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《电工学》教学大纲
课程编号: 课程名称: 电工学 学分: 总学时: 42 实验学时: 12 适用专业:
一、本课程的性质和任务
电工学是高等院校机械类专业必修的一门实践性很强的专业技术基础课， 是机械类专业 的必修课。 本课程是在学生具备了必要的高等数学、 线性代数、 普通物理等基础知识之后必修的专 业基础课。它的任务是通过本课程的学习，使学生掌握电工技术的基本理论、分析电路的基 本方法，为学习后续课程与专业知识以及将来从事技术工作及科学研究工作奠定初步基础。 二、本课程的教学内容、基本要求及学时分配
绪论（2学时）
1. 电工学课程的作用和任务 2. 电工和电子技术发展状况 3. 课程学习方法 了解：电工和电子技术发展状况 掌握：学习方法
电路的基本概念与基本定律（12学时）
1. 电路的作用与组成部分 2. 电路模型 3. 电压和电流的参考方向 4. 欧姆定律 5. 电源有载工作、开路与短路 电源有载工作； 电源开路； 电源短路。 6. 基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律； 基尔霍夫电压定律。 7. 电路中电位的概念及计算 掌握：基尔霍夫定律；分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法；不同参考方向条 件下欧姆定律的公式及应用方法；电源与负载的判别。 了解：电压和电流的参考方向；电路模型及理想电路元件的意义；电路的有载工作、开路与 短路状态，并能理解电功率和额定值的意义。
电路的分析方法（12学时）
1. 电阻串并联联接的等效变换 电阻的串联； 电阻的并联。 2. 电压源与电流源及其等效变换 电压源； 电流源； 电压源与电流源的等效变换。 3. 支路电流法 4. 结点电压法 5. 叠加原理 6. 戴维宁与诺顿定理 戴维宁定理； 诺顿定理。 7. 受控电源电路的分析 8. 非线性电阻电路的分析 掌握：电阻串联、并联概念，掌握电阻串并联的化简方法和分压公式与分流公式；电压源与 电流源的特点和作用， 两种实际电源模型的等效变换方法； 运用支路电流法分析计算电路问 题的方法； 运用结点电压法分析计算电路问题的方法； 掌握叠加原理的适用条件和运用其分 析计算电路问题的方法；掌握运用戴维宁定理分析计算电路的方。 了解：线性含源二端口网络的概念；受控电源的四种形式；非线性电阻的概
念。
正弦交流电路（10学时）
1. 正弦电压与电流 频率与周期； 幅值与有效值； 初相位。 2. 正弦量的相量表示法 3. 电阻元件、电感元件与电容元件 电阻元
件； 电感元件； 电容元件。 4. 电阻元件的交流电路 5. 电感元件的交流电路 6. 电容元件的交流电路 7. 电阻、电感与电容元件串联的交流电路 8. 阻抗的串联与并联
阻抗的串联； 阻抗的并联。 9. 交流电路的频率特性 RC串联电路的频率特性； 串联谐振； 并联谐振。 10. 功率因数的提高 掌握： 正弦量的三要素及其表示法； 相量的含义和正弦量的相量表示法； 感抗和容抗的概念， 掌握交流电路中电阻元件、 电感元件与电容元件的伏安关系； 复阻抗的串联等效与并联等效； 提高功率因数的方法；复阻抗的伏安关系和各种功率的计算； 了解：正弦交流电的产生和特点；有效值的含义；提高功率因数的意义。
三相电路（6学时）
1. 2. 3. 4. 三相电压 负载星型联接的三相电路 负载三角型联接的三相电路 三相功率
掌握： 负载星形联接(三相四线制、 三相三线制)情况下线电流与相电流间的关系： 大小关系， 相位关系；负载三角形联接情况下线电流与相电流间的关系：大小关系，相位关系。 了解：三相电压的产生、三相交流电路的用途和特点；三相电压和三相电源的含义。
三、实验教学环节内容和基本要求
实验基本要求：
1.正确使用电压表、 电流表和万用表能初步学会使用功率表低频信号发生器、 双踪示波 器、双输出直流稳压电源和晶体管毫伏表等电子仪器和设备。 2.根据电路图连接实验电路能测量各种电气参数、 正确读取数据并具有分析和解释的能 力。 3.能写出符合要求的实验报告、 能正确绘制实验所要求的图表、 具有对实验结果分析和 解释的初步能力。
实验内容：
无敌推销员山河之恋1、直流网络定理（3学时） 按电路图接线、测量电压、电流验证基尔霍夫定律、叠加原理、戴维宁定理。 2、日光灯电路及功率因数的提高（3 学时） 按电路图接线、测量电源电压、灯管电压、镇流器电压、并接电容器以提高功率因数，测量 线路电流、灯管电流、电容电流、观察各电压与电流的变化情况，进行理论分析。 3、串联谐振（3学时） 按电路图接线、对RLC电路的串联电路的频率特性进行研究，出电路的谐振点，并画出谐 振曲线。学习低频信号发生器的使用。
钻井泥浆膨润土4、三相交流电路（3学时） 将三相对称负载、不对称负载接成星型，在有中线和无中线2种情况下观察线电压、相电压、 线电流、 相电流、 中线电流的变化情况、 加深理解中线的作用、 将三相对称负载接成三角形、 观察线电流与相电流的数值关系
殳
四、其它
1、先修课程： 《高等数学》、《普通物理》等 2、教学方法建议： 理论课采用讲授、作业、辅导、答
疑等手段。强调学生课前预习，课堂提问的教学形式。适 当安排习题课。 3、考核方式： （1）平时成绩 25% 实验 5% 期末考试 70% （2）笔试 4、作业要求 习题也是本课程的重要教学环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理 解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时1 题的比例，根据教学需要布置作业。 5、教材及主要参考书： 教材： 秦曾煌主编，《电工学》，高等教育出版社，2010 主要参考书： （1）王兆奇，《电工基础》 （2）邱关源，《电路》 （3）刘建军，《电工电子技术》（电工学） （4）孙络生主编，《电工学基本教程》
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《电工学》教学大纲
课程编号: 课程名称: 电工学 学分: 总学时: 42 实验学时: 12 适用专业:
一、本课程的性质和任务
电工学是高等院校机械类专业必修的一门实践性很强的专业技术基础课， 是机械类专业 的必修课。 本课程是在学生具备了必要的高等数学、 线性代数、 普通物理等基础知识之后必修的专 业基础课。它的任务是通过本课程的学习，使学生掌握电工技术的基本理论、分析电路的基 本方法，为学习后续课程与专业知识以及将来从事技术工作及科学研究工作奠定初步基础。
二、本课程的教学内容、基本要求及学时分配
绪论（2学时）
李记泽1. 电工学课程的作用和任务 2. 电工和电子技术发展状况 3. 课程学习方法 了解：电工和电子技术发展状况 掌握：学习方法
电路的基本概念与基本定律（12学时）
兰彻斯特方程
1. 电路的作用与组成部分 2. 电路模型 3. 电压和电流的参考方向 4. 欧姆定律 5. 电源有载工作、开路与短路 电源有载工作； 电源开路； 电源短路。 6. 基尔霍夫定律 基尔霍夫电流定律； 基尔霍夫电压定律。 7. 电路中电位的概念及计算 掌握：基尔霍夫定律；分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法；不同参考方向条
件下欧姆定律的公式及应用方法；电源与负载的判别。 了解：电压和电流的参考方向；电路模型及理想电路元件的意义；电路的有载工作、开路与 短路状态，并能理解电功率和额定值的意义。
电路的分析方法（12学时）
1. 电阻串并联联接的等效变换 电阻的串联； 电阻的并联。 2. 电压源与电流源及其等效变换 电压源； 电流源； 电压源与电流源的等效变换。 3. 支路电流法 4. 结点电压法 5. 叠加原理 6. 戴维宁与诺顿定理 戴维宁定理； 诺顿定理。 7. 受控电源电路的分析 8. 非线性电阻电路的分析 掌握：电
阻串联、并联概念，掌握电阻串并联的化简方法和分压公式与分流公式；电压源与 电流源的特点和作用， 两种实际电源模型的等效变换方法； 运用支路电流法分析计算电路问 题的方法； 运用结点电压法分析计算电路问题的方法； 掌握叠加原理的适用条件和运用其分 析计算电路问题的方法；掌握运用戴维宁定理分析计算电路的方。 了解：线性含源二端口网络的概念；受控电源的四种形式；非线性电阻的概念。
正弦交流电路（10学时）
1. 正弦电压与电流 频率与周期； 幅值与有效值； 初相位。 2. 正弦量的相量表示法 3. 电阻元件、电感元件与电容元件 电阻元件； 电感元件； 电容元件。 4. 电阻元件的交流电路 5. 电感元件的交流电路 6. 电容元件的交流电路 7. 电阻、电感与电容元件串联的交流电路 8. 阻抗的串联与并联
阻抗的串联； 阻抗的并联。 9. 交流电路的频率特性 RC串联电路的频率特性； 串联谐振； 并联谐振。 10. 功率因数的提高 掌握： 正弦量的三要素及其表示法； 相量的含义和正弦量的相量表示法； 感抗和容抗的概念， 掌握交流电路中电阻元件、 电感元件与电容元件的伏安关系； 复阻抗的串联等效与并联等效； 提高功率因数的方法；复阻抗的伏安关系和各种功率的计算； 了解：正弦交流电的产生和特点；有效值的含义；提高功率因数的意义。
三相电路（6学时）
1. 2. 3. 4. 三相电压 负载星型联接的三相电路 负载三角型联接的三相电路 三相功率
掌握： 负载星形联接(三相四线制、 三相三线制)情况下线电流与相电流间的关系： 大小关系， 相位关系；负载三角形联接情况下线电流与相电流间的关系：大小关系，相位关系。 了解：三相电压的产生、三相交流电路的用途和特点；三相电压和三相电源的含义。
三、实验教学环节内容和基本要求
实验基本要求：
1.正确使用电压表、 电流表和万用表能初步学会使用功率表低频信号发生器、 双踪示波 器、双输出直流稳压电源和晶体管毫伏表等电子仪器和设备。 2.根据电路图连接实验电路能测量各种电气参数、 正确读取数据并具有分析和解释的能 力。 3.能写出符合要求的实验报告、 能正确绘制实验所要求的图表、 具有对实验结果分析和 解释的初步能力。
实验内容：
1、直流网络定理（3学时） 按电路图接线、测量电压、电流验证基尔霍夫定律、叠加原理、戴维宁定理。 2、日光灯电路及功率因数的提高（3 学时） 按电路图接线、测量电源电压、灯管电压、镇流器电压、并接电容器以提高功率因数，测量 线路电流、灯管电流、电容电流
、观察各电压与电流的变化情况，进行理论分析。 3、串联谐振（3学时） 按电路图接线、对RLC电路的串联电路的频率特性进行研究，出电路的谐振点，并画出谐 振曲线。学习低频信号发生器的使用。
4、三相交流电路（3学时） 将三相对称负载、不对称负载接成星型，在有中线和无中线2种情况下观
察线电压、相电压、 线电流、 相电流、 中线电流的变化情况、 加深理解中线的作用、 将三相对称负载接成三角形、 观察线电流与相电流的数值关系
四、其它
1、先修课程： 《高等数学》、《普通物理》等 2、教学方法建议： 理论课采用讲授、作业、辅导、答疑等手段。强调学生课前预习，课堂提问的教学形式。适 当安排习题课。 3、考核方式： （1）平时成绩 25% 实验 5% 期末考试 70% （2）笔试 4、作业要求 习题也是本课程的重要教学环节，学生通过一定量的习题巩固和加深对课程内容的理 解，同时也培养运算能力和分析问题的能力。 按理论教学每学时1 题的比例，根据教学需要布置作业。 5、教材及主要参考书： 教材： 秦曾煌主编，《电工学》，高等教育出版社，2010 主要参考书： （1）王兆奇，《电工基础》 （2）邱关源，《电路》 （3）刘建军，《电工电子技术》（电工学） （4）孙络生主编，《电工学基本教程》
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