汽车电工电子基础电子教案2电流、电压和电位.doc
课题一
直流电路基础知识
教案编号
2
模块二
电流、电压和电位
课时数
2
教学目标
?【知识目标】
理解电流、电压、电位的概念;
能分辨出电流的类型;
能确定电流、电压、电位的方向。
?【技能目标】
学会正确使用电流表、电压表测量电流、电压和电位。
?【情感目标】
培养学生学习电路的兴趣和严谨认真的品格。
教学
重点
电流、电压、电位的概念。
难点
正确使用电流表、电压表测量电流、电压和电位。
课前
准备
教师
准备手电筒组件和电流表、电压表。
学生
预习电流、电压、电位的概念。
教学方法
①讲授法
②比较分析、发现法
③视频演示法
作业布置
简述电流、电压、电位的概念。
教学反思
学生对电路了解较少但兴趣浓厚,通过老师讲解,学生基本理解电流、电压和电位的概念。通过动手测量手电筒电路的电流、电压和电位,在实践中加深了对电路概念的理解和熟悉电流、电压和电位的测量方法。后续应让学生观看电流表和电压表应用视频,加强动手,进一步深入理解掌握知识,进一步培养兴趣。
教学内容或教学过程
教学设计
意图
一、课程思政三分钟
让学生观看俄乌战争视频,了解俄乌战争真相。
二、新课导入
1、为学生演示用电流表、电压表测量手电筒电路的电流、电压和电位;
2、学生讨论并使用电流表、电压表测量手电筒电路的电流、电压和电位;
3、老师简要归纳讨论结果;
教师通过演示,学生细心观察了测量手电筒电路的电流、电压和电位的方法,通过自己动手,学生基本了解了电流、电压和电位的概念。同时培养了学生的学习热情和兴趣,为后续老师的详细讲解渲染了严肃认真的氛围,奠定了本堂课与学生深入探究电路的群众基础。
三、新课讲授
1、电流
(1)形成:带电粒子有规则地定向运动。
(2)分类:大小和方向随时间周期性变化的电流是交流电,用小写字母i表示;不随时间变化的电流是直流电,用大写字母I表示。
(3)大小:
式中I——电流强度,单位为安培,符号为A;
q——电荷量,单位为库伦,符号为C;
t——时间,单位为秒,符号为S。
(4)方向:习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
分析电路时,计算结果为正值,表明电流的实际方向与参考方向相同,如图(a)所示;若计算结果为负值,则表明电流的参考方向与实际方向相反,如图(b)所示。
I0;(b)I0
〔例1-1〕电路如图1-11所示,说明电流的实际方向。
图1-11〔例1-1〕图
解:
(1)图1-11(a)中,没有给出电流的参考方向,所以实际方向不能确定。
(2)图1-11(b)中,电流参考方向由a指向b,I2=3A0,为正值,说明电流实际方向与参考方向一致,由a流向b。
(3)图1-11(c)中,电流参考方向由a指向b,I3=-3A0,为负值,说明电流实际方向和参考方向相反,由b流向a。
2、电压
(1)形成:由电荷之间的引力或压力(即静电力)作用产生的。
(2)大小:电压是指静电力把单位正电荷从电场中a点移到b点所做的功Wab,用字母Uab表示,定义式为
式中:Uab——电压,单位为伏特,符号为V;
Wab——功,单位为焦耳,符号为J;
q ——电荷量,单位为库伦,符号为C。
(3)单位:电压的单位为伏特(V)。常用的电压单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
,
(4)方向:电压的实际方向为正电荷在静电力作用下的运动方向,即电压的方向由正极指向负极。
3、电位
(1)形成:电位又叫电位差,它表示电场中两点的电位差别。选择电路中的任意一点A作为参考点电位,那么B点的电位等于电场力把单位正电荷从该点移到参考点A所做的功。
(2)电位差:在电场中,任意两点(如A、B)之间的电压就等于这两点的电位之差,即:
〔例1-2〕如图1-16所示电路中,已知U=10V,UBC=-6V,试求:
UAC;
(2)分别以B点和C点作为参考点时,A点的电位和A、B两点之间的电压UAB。
图1-16〔例1-2〕图
解:
(1)UAC=-U=-10V
(2)以B点为参考点,则VB=0V
因UBC=VB-VC,所以VC=UB-UBC=0-(-6)=6V
因UAC=VA-VC,所以VA=UAC+VC=-10+6=-4V
UAB=VA-VB=-4-0=-4V
(3)以C点为参考点,则VC=0V
因UBC=VB-VC,所以VB=VC+UBC=0+(-6)=-6V
因UAC=VA-VC,所以VA=UAC+VC=-10+0=-10V
UAB=VA-VB=-10-(-6)=-4V
由计算结果可知,电压和电位的根本区别在于某两点间的电压值是绝对