電工基礎(chǔ)教案模板.doc

電工基礎(chǔ)教案模板 教案一般都是教師課前準(zhǔn)備的，那么，以下是給大家收集的電工基礎(chǔ)教案模板，供大家閱讀參考。 教學(xué)目的 1、知道電容器的概念，認(rèn)識(shí)常見的電容器，理解電容器的概念及定義方法，掌握電容的定義公式、單位，并會(huì)應(yīng)用定義式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。 2、了解影響平行板電容器電容大小的因素，了解平行板電容器的電容公式，知道改變平行板電容器的電容大小的方法。 教學(xué)重、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn):電容器的基本概念;電容的物理意義;影響平板電容器電容大小的因素。 教學(xué)難點(diǎn)：掌握電容器的基本概念及其組成;理解電容的物理意義;記住平板電容器電容值的計(jì)算方法。 教學(xué)方法：類比法、講授法，實(shí)驗(yàn)演示法，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 教學(xué)時(shí)數(shù)：一課時(shí)授完。 教具：多媒體課件 教學(xué)過(guò)程： 、復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 1、復(fù)習(xí)提問(wèn)：疊加定理內(nèi)容與應(yīng)用條件。 2、導(dǎo)入新課：電容器是電路的基本元件之一，在電工和電子技術(shù)中應(yīng)用非常廣泛。例如在電力系統(tǒng)中利用它可改善系統(tǒng)的功率因數(shù);在電子技術(shù)中，利用它可起到濾波、耦合、隔直、調(diào)諧、旁路和選頻等作用。這節(jié)課我們就來(lái)介紹電容器的基本概念。 、講授新課： 一、電容器和電容 1、電容器： (1)、電容器:指在電路中儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件.是由兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體電極中間夾一層絕緣體(又稱電介質(zhì))所構(gòu)成。 (2)、電容器最基本的特性：能夠存儲(chǔ)電荷。 (3)、用途：具有“隔直通交”的特點(diǎn)，在電子技術(shù)中，常用于濾波、移相、旁路、信號(hào)調(diào)諧等;在電力系統(tǒng)中，電容器可用來(lái)提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)。 (4)、主要技術(shù)參數(shù)：電容量、允許誤差、額定電壓。 (5)、工作原理：把電容器的兩個(gè)極板分別接到電源的正負(fù)極上，電容器的兩極板間便有電壓U，在電場(chǎng)力的作用下，自由電子定向運(yùn)動(dòng)，使得A板帶有正電荷，B板帶有等量的負(fù)電荷.電荷的移動(dòng)直到兩極板間的電壓與電源電動(dòng)勢(shì)成騎虎相等時(shí)為止.這樣在兩個(gè)極板間的介質(zhì)中建立了電場(chǎng)，電容器儲(chǔ)存了一定量的電荷和電場(chǎng)能量. 2、電容 (1)、電容量是衡量電容器儲(chǔ)存電荷能力大小的一個(gè)物理量，簡(jiǎn)稱電容，通常也用符號(hào)C表示。 (2)、含義：電容器任一極板所儲(chǔ)存的電荷量，與兩極板間電壓的比值叫電容量，簡(jiǎn)稱電容。用字母C表示。 (3)、電容定義式為：C?QU 式中Q一個(gè)極板上的電荷量，單位是庫(kù)侖，符號(hào)為C; U兩極板間的電壓，單位是伏特，符號(hào)為V; C電容，單位是法拉，符號(hào)為F。 (4)、物理意義：描述電容器容納電荷本領(lǐng)的大小 (5)、單位換算：法拉，簡(jiǎn)稱法，通常用符號(hào)“F”表示。 當(dāng)電容器兩端所加的電壓為1V時(shí)，若在任一極板上儲(chǔ)存1C的電荷量，則該電容器的電容量就是1F。 實(shí)際應(yīng)用常用的是較小的單位有微法(F)和皮法(pF):1F=10F1pF=10F 二、平行板電容器 1、影響平行板電容器電容的因素：理論與實(shí)驗(yàn)證明，平行板電容器的電容與兩極板的正對(duì)面積成正比，與兩極板的距離與反比，并跟板間插入的電介質(zhì)有關(guān)。 2、平行板電容器電容計(jì)算的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 d 某種電介質(zhì)的介電常數(shù)，單位是法拉每米，符號(hào)為F/m; S極板的有效面積，單位是平方米，符號(hào)為; d兩極板間的距離，單位是米，符號(hào)為m; C電容，單位是法拉，符號(hào)為F。-6-12C?S式中 3、注意： (1)、對(duì)某一個(gè)平行板電容器而言，它的電容是一個(gè)確定值，其大小僅與電容器的極板面積大小、相對(duì)位置以及極板間的電介質(zhì)有關(guān);與兩極板間電壓的大小、極板所帶電荷量多少無(wú)關(guān)。 (2)、不同電介質(zhì)的介電常數(shù)不同，真空中的介電常數(shù)用0表示，實(shí)驗(yàn)證明： ?=8.8510-12F/m其它電介質(zhì)的介電常數(shù)與真空中的介電常數(shù)的比值，叫做某種物質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)，用?表示?則?(3)、并不是只有電容器才有電容，實(shí)際上任何兩個(gè)導(dǎo)體之間都存在著電容。 【例1】將一個(gè)電容為6.8F的電容器接到電動(dòng)勢(shì)為1000V的直流電源上,充電結(jié)束后,求電容器極板上所帶的電荷量. -6解:根據(jù)電容定義式C=Q/U則Q=CU=6.8101000=0.0068(C) 課堂練習(xí)：有一真空電容器其電容是8.2F,將兩極板間的距離增大一倍后,其間充滿云母介質(zhì),求云母電容器的電容. 解:真空電容器的電容C0?0S(1)云母電容器的電容C?0S(2)d2d (2)除以(1)得到C0 、本課小結(jié) 7?2則C=2C0?2?8.2F=28.7F 1、電容器的定義與基本特性 2、電容的概念與定義公式 3、平行板電容器公式與應(yīng)用. 、課余作業(yè)：課本P69小練習(xí)1、2、3、4. 教學(xué)目的 1、了解電容器的參數(shù)。 2、了解電容器的種類及特點(diǎn)。 教學(xué)重、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn):電容器的參數(shù). 教學(xué)難點(diǎn)：電容器的種類及特點(diǎn)。 教學(xué)方法：類比法、講授法，實(shí)驗(yàn)演示法，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 教學(xué)時(shí)數(shù)：一課時(shí)授完。 教具：瓷片電容器、云母電容器、電解電容器、可調(diào)電容器、多媒體課件等。 教學(xué)過(guò)程： 、復(fù)習(xí)導(dǎo)入： 1、復(fù)習(xí)提問(wèn)：電容器、電容的定義公式、平行板電容器電容公式 2、導(dǎo)入新課：電容器的各類繁多，不同種類電容器的性能、用途不同，同一類的電容器也有許多不同的規(guī)格，要合理選擇和使用電容器，就必須對(duì)電容器的參數(shù)有種類有充分的認(rèn)識(shí)。這節(jié)課我們就來(lái)了解電容器的參數(shù)和種類方面的問(wèn)題。 、講授新課： 一、電容器的參數(shù) 1、額定工作電壓 (1)、電容器的額定工作電壓是指使電容器能長(zhǎng)時(shí)間地穩(wěn)定工作，并且保證電介質(zhì)性能良好的直流電壓的數(shù)值。 (2)、額定工作電壓一般叫耐壓。 (3)、電容器上所標(biāo)的電壓就是工作工作電壓，一般直接標(biāo)注在電容器外殼上。 (4)、如果把電容器連接到交流電路中，必須保證電容器的工作工作電壓不低于交流電壓的最大值，否則電容器會(huì)被擊，造成不可修復(fù)的永久損壞。 2、標(biāo)稱容量和允許誤差 (1)、標(biāo)稱電容量是標(biāo)志在電容器上的電容量。 (2)、電容器實(shí)際電容量與標(biāo)稱電容量的偏差稱誤差，在允許的偏差范圍稱精度。精度等級(jí)與允許誤差對(duì)應(yīng)關(guān)系：00(01)-1%、0(02)-2%、-5%、-10%、-20%、-(+20%-10%)、-(+50%-20%)、-(+50%-30%) (3)、一般電容器常用、級(jí)，電解電容器用、級(jí)，根據(jù)用途選取。 3、絕緣電阻 (1)、直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏電電流，兩者之比稱為絕緣電阻。 (2)、當(dāng)電容較小時(shí)，主要取決于電容的表面狀態(tài)，容量?0.1?F時(shí)，主要取決于介質(zhì)的性能，絕緣電阻越小越好。 4、損耗 (1)、電容在電場(chǎng)作用下，在單位時(shí)間內(nèi)因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。 (2)、各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi)的損耗允許值，電容的損耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。 5、頻率特性 隨著頻率的上升，一般電容器的電容量呈現(xiàn)下降的規(guī)律。 二、電容器種類和選用 1、常用的各種電容器及其符號(hào)表示：(見課本P71圖3-3) 2、電容器的種類 (1)、按照結(jié)構(gòu)分三大類：固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器。 (2)、按電解質(zhì)分類：有機(jī)介質(zhì)電容器、無(wú)機(jī)介質(zhì)電容器、電解電容器和空氣介質(zhì)電容器等。 (3)、按用途分有：高頻旁路、低頻旁路、濾波、調(diào)諧、高頻耦合、低頻耦合、小型電容器。 (4)、按制造材料的不同可以分為：瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容，還有先進(jìn)的聚丙烯電容等。 (5)、高頻旁路：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、滌綸電容器、玻璃釉電容器。 (6)、低頻旁路：紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器。 (7)、濾波：鋁電解電容器、紙介電容器、復(fù)合紙介電容器、液體鉭電容器。 (8)、調(diào)諧：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、聚苯乙烯電容器。 (9)、低耦合：紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器、固體鉭電容器。 (10)、小型電容：金屬化紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、聚苯乙烯電容器、固體鉭電容器、玻璃釉電容器、金屬化滌綸電容器、聚丙烯電容器、云母電容器。 3、電容器的選用 在實(shí)際選用電容器時(shí)，不僅要考慮電性能要求，還應(yīng)考慮它的體積、種類、重量及價(jià)格等因素;不僅要考慮電路要求，還應(yīng)考慮電容器的使用環(huán)境。總之，在選用電容器時(shí)應(yīng)視具體情況而定。 (1)、首先應(yīng)滿足電性能要求，主要考慮電容量，允許誤差和額定工作電壓等指標(biāo)是否達(dá)到電路要求，既不能過(guò)高，也不能過(guò)低。過(guò)高造成浪費(fèi)，過(guò)低不但達(dá)不到電路要求，而且不安全。 (2)、考慮電路要求和使用環(huán)境，如電力系統(tǒng)用以改善系統(tǒng)的功率因數(shù)時(shí)，應(yīng)選擇額定工作電壓高，容量大的電力電容器;在諧振回路中，應(yīng)選擇穩(wěn)定性高，介質(zhì)損耗小的云母電容器或陶瓷介質(zhì)電容器等;用于電源濾波時(shí)，應(yīng)選用大容量的電解電容器。 (3)、考慮裝配形式，體積及