普通物理学课程教学大纲

目录1.普通物理学22.电工与电子技术163.电工学31普通物理学课程教学大纲一、课程基本信息课程代码： 070050课程名称： 普通物理学英文名称：General Physics课程类别：公共必修课 学 时： 90学分： 4.0适用对象: 理工科专业的学生考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30%，理论考试占总成绩的70%）先修课程：高等数学二、课程简介物理学是研究客观物质世界运动规律的科学。物理学所研究的是最基本最普遍的运动，它包括机械运动、分子热运动、电磁运动、原子和原子核内部的运动等等，这些运动广泛地存在于其它高级、复杂的运动形式之中。因此可以认为物理学是除了数学以外的一切自然科学的基础，同时也是当代工程技术的重要理论支柱。 普通物理学主要讲述物理学的基本概念，基本定理（定律）及其一些重要应用。其主要内容包括力学、热学、电磁学、振动与波、光学和狭义相对论力学基础。除此之外，介绍物理学在现代科学技术中的应用知识也是本课程的重要内容之一。 三、课程性质与教学目的普通物理学是理科学生的必须基础课。自然科学的发展是极其迅速的，出现了大量科学的分支，包括了各个高科技领域，但从其基本理论上讲都是建立在物理理论的基础上。因此物理学也是自然科学的基石。对于计算机专业学生，在学习电子技术，硬件基础课程都要涉及到一定的物理知识，所以学习普通物理也是给该学科的相关专业打下一定的理论基础，同时建立一定的科学体系。通过本课程的教学，使学生系统地掌握物理学的基本概念、基本原理以及基本规律，从而建立起鲜明的物理图像，同时培养和提高学生分析问题、解决问题的能力，帮助学生建立辩证唯物主义世界观。四、教学内容及要求第 1 章质点运动学（一）目的与要求学习、掌握确定质点位置的方法，质点的位移、速度和加速度的描述,以及用自然坐标表示平面曲线运动中的速度和加速度.（二）教学内容第一节至第三节1主要内容为描述物体的运动而选的标准物叫做参考系。不同的参考系对同一物体运动情况的描述是不同的。因此，在描述物体的运动情况时，必须指明是对什么参考系而言的。参考系的选择是任意的。在讨论地面上物体的运动时，通常选地球为参考系。实际物体都有一定的形状和大小。当物体的大小和形状，在所研究的问题中可以忽略不计时。该物体可以看成没有大小而仅有质量的几何点，称为质点。一具物体能否被称为质点是有条件的，是相对的。例如，研究地球绕太阳公转，由于地球的各点相对于太阳的运动基相上可视为相同的，也就是说，可以忽略地球的形状和大小，把地球视为一个质点。但是研究院地球自转时，就不能把它当作质点处理了。但在处理方法上可把复杂物体看成由许多质点组成，在解决质点运动问题的基础上来研究这些复杂物体的运动。为了表示运动质点的位置，首先应该选取一个参照系，然后在参照系上选定坐标系的原点和坐标轴。2基本概念和知识点质点位移速度和加速度用直角坐标表示位移、速度和加速度用自然坐标表示平面曲线运动中的速度和加速度3问题与应用（能力要求）学习、掌握用直角坐标表示位移、速度和加速度以及用自然坐标表示平面曲线运动中的速度和加速度.第四节至第六节1主要内容在匀速圆周运动中,由于速度的大小不变，方向在发生变化，其加速度大小等于 ,方向指向圆心，称为向心加速度，表示为： 向心加速度又称法向加速度。如果质点作变速圆周运动，除上述法向加速度外，还有切向加速度，表示为： 法向加速度描述质点的速度方向的时间变化率；切向加速度描述质点的速度大小对时间的变化率。质点的圆周运动也常用解位移、角速度、角加速度等角量来描述。质点作圆周运动时，有关线量（速度V，加速度a）和角量（角速度W，角加速度）之间，存在如下关系。 2基本概念和知识点圆周运动角速度角加速度向心加速度法向加速度3问题与应用（能力要求）学习、掌握圆周运动的角量表示 角量与线量的关系,了解不同坐标系中的速度和加速度变换定理简介。（三）实践环节与课后练习习题1.3 1.7 1.9 1.17 1.19（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 2 章 牛顿运动定律（一）目的与要求学习、掌握牛顿运动三定律，力学中常见的几种力，牛顿运动定律的应用及其适用范围。（二）教学内容第一节至第四节1主要内容牛顿把力学的基本原理归为三条定律。利用这些结论，他不仅成功地解释了许多力学现象，应用于天体运动问题获得成功，而且发现了万有引力定律，将天上与地上的现象统一起来。所以这些定律称为牛顿运动定律。1）牛顿第一定律 该定律的内容是：任何物体都继续保持其静止或匀速直线运动状态，除非有力的作用迫使它改变这种运动状态。牛顿第一定律正确说明了力和运动的关系物体的运动并不要力去维持，只有当物体的运动发生变化时，才需要力的作用。牛顿第一定律还揭示出，任何物体都具有一种保持其原来运动状态的特性，我们称这种特性为物体的惯性。因此，牛顿第一定律也常称为惯性定律。2）牛顿第二定律 其内容是：物体在外力作用下获得加速度的大小与外力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与外力方向相同。3）.牛顿第三定律 其内容是：两物体间的相互作用力部是大小相等而方向各指向对方。2基本概念和知识点牛顿三定律惯性定律重力弹力万有引力3问题与应用（能力要求）重点掌握牛顿运动三定律，力学中常见的几种力，牛顿运动定律的应用及其适用范围。（三）实践环节与课后练习习题2.3 2.5 （四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 3 章 功和能（一）目的与要求学习、掌握功几种常见力的功，掌握动能定理、势能、机械能守恒定律、能量守恒定律的应用及其适用范围。（二）教学内容第一节至第五节1主要内容在力学中，“功”的定义很明确。恒力的功的定义是：力对物体所作的功等于力在作用点位移方向的分量和作用点位移大小的乘积。在水平面上有一物体，在水平恒力F的作用下沿力的方向运动，位移为r，那么力F对物体所做的功为 A=Fr如果F和r不在同一方向上，两者之间的夹角为，那么功为我们把有重力这样特点的一类力统称为保守力。除重力外，还有弹性力、万有引力、静电力等都是保守力。不具备这样特点的力，如摩擦力、磁力为非保守力。势能的概念就是保守力概念的基础上提出来的。如果一物体系内各物体间存在着保力，那么当各物体的相对位置发生变化，保守力就要做功，做功的数值仅由物体始末位置决定。2基本概念和知识点功和功率保守力势能动能 动能定理机械能守恒定律3问题与应用（能力要求）学习、掌握功几种常见力的功，掌握动能定理、势能、机械能守恒定律、能量守恒定律的应用及其适用范围。（三）实践环节与课后练习习题3.3 3.6 3.16（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第4章 冲量和动量（一）目的与要求掌握动量、冲量和质点系动量定理。掌握动量守恒定律。（二）教学内容第一节至第三节1主要内容 在经典力学范围内任何力学问题，原则上可应用牛顿运动定律来解决。但是，对于那些受力情况比较复杂或涉及多质点运动的问题，就会遇到求解的困难。为了解决这个困难，我们可以利用牛顿运动定律导出一些定理或推论，来研究这些力学问题，使问题大为简化。质点的动量P定义为质点的质量m和速度V的乘积，即 由上述定义可看出，动理是矢量，它的方向与质点的速度方向相同。在国际单位制中，动量的单位为kg·m/s如果作用在质点上的合外力下等于零，则可得 这就是动量守恒的数学表达式，其结论是：任何物体，在不受外力或所受合外力为零时，该物体的动量保持不变。2基本概念和知识点动量冲量质点系动量定理动量守恒定律3问题与应用（能力要求）掌握动量、冲量、质点系动量定理、动量守恒定律的运用。（三）实践环节与课后练习习题4.7 4.8 4.10（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 5 章 刚体力学基础 动力矩（一）目的与要求掌握刚体和刚体的基本运动、力矩和刚体绕定轴转动微分方程，了解绕定轴转动刚体的动能、动能定理以及动量矩和动量矩守恒定律。（二）教学内容第一节至第四节1主要内容前面讨论了质点的运动，事实上，不是任何情况下都可以把物体简化为质点。例如，机器中转动的飞轮、滚动中的车轮以及转动中的滑轮等。在研究这类物体的动动时，既要考虑它们的大小和形状，又要分析它们的质量分布状况。许多情况下，实际物体(一般指固体)在运动和相互作用时，其大小和形状的变化很小。因而，常常可以忽略这些物体的大小和形状的变化，对它们进行简化。由此，人们抽象出另一个物理模型:把大小和形状保持不变的物体称为刚体。本章只讨论刚体绕固定轴的转动，称这种运动为刚体轴转动。主要内容是，转动刚体的动能定理，转动定律，角动量定理和角动量守恒定律。2基本概念和知识点转动刚体的动能定理转动定律角动量定理角动量守恒定律3问题与应用（能力要求）学习刚体和刚体的基本运动、力矩和刚体绕定轴转动微分方程，了解绕定轴转动刚体的动能、动能定理以及动量矩和动量矩守恒定律。（三）实践环节与课后练习习题5.5 5.15 5.19（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 6 章 机械振动基础（一）目的与要求学习和掌握简谐振动的物理含义及其表达方法，了解谐振动的合成，阻尼振动与受迫振动。（二）教学内容第一节至第二节1主要内容振动是物质的普遍运动形式，机械振动是指物体在某一位置附近作周期往复运动。简谐振动（简谐运动）是一种最简单、最基本的振动。阻尼振动是系统在回复力和阻力作用下的减幅振动。受迫振动是系统在周期性外力作用下的振动，振动极为复杂，可视为两个振动的合成，在稳态时，受迫振动是简谐运动，其振动频率与驱动力频率相同。 2基本概念和知识点简谐振动、相位、周期、圆频率、振幅、共振、阻尼振动 3问题与应用（能力要求）学习和掌握简谐振动的物理含义及其表达方法，了解谐振动的合成，阻尼振动与受迫振动。（三）课后练习习题6.5 6.17 6.20（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 7 章 真空中的静电场（一）目的与要求学习、掌握电场对电荷作用的电场力和电荷在电场中移动时电场力对电荷做功，电场强度和电势。掌握场强和电势叠加原理、高斯定理和环流定律，并会计算场强和电势之间的基本关系。（二）教学内容第一节至第四节1主要内容自然界存在两种基本电荷：正、负电荷。电荷有两个重要特性：电荷的量子性和电荷守恒定律。电荷与电荷之间的相互作用是通过电场来传递的。从本质上看，电场也是一种物质形态，它同其它任何实物一样，具有质量、动量。为描述电场的强弱及其它基本特性，人们引入了电场强度。高斯定理反映静电场性质的两条基本定理之一，其表述如下：在真空的静电场内，通过任一闭合曲面的电通理，等于该闭合曲面所包围的电荷代数和的。2基本概念和知识点库仑定律电场电场强度电场线电通量高斯定理3问题与应用（能力要求）掌握库仑定律和电荷在电场中移动时电场力对电荷做功，电场强度以及高斯定理及其应用。第五节至第八节1主要内容 若在静电场中，试验电荷q0从某场点出发，沿任一闭合回路返回到出发点，由静电力作功的特点可知，电场力做的功等于零。作功与路径无关，是保守力的特征，因此，静电场的环流定理反映了静电场的另一基本性质；静电场是保守力场，保守力场也称为无旋场。在静电场中，移动电荷电场力作功与路径无关，说明电场中的每一点都有表征电荷在电场中能量特性的函数，这个函数称为电势能，正像重力场中每一点具有重力势能要样，它们反映了保守力场共有的特性。因而静电场也是有势场。2基本概念和知识点环路定理电势能电势电势差3问题与应用（能力要求）了解静电场的环路定理，掌握电势能、电势的计算。（三）实践环节与课后练习习题7.4 7.10 7.13（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 8 章 真空中恒定电流的磁场（一）目的与要求掌握稳恒磁场的基本性质：毕奥-萨伐尔定律、安培环路定理、磁场的高斯定理；了解电流与磁场的相互作用，洛仑兹力、安培力、磁力矩、霍耳效应；从物理与现代科技的关系及应用的角度，学习霍耳效应、超导、磁记录等。（二）教学内容第一节至第四节1主要内容 任何运动电荷或电流均在周围空间产生磁场。磁场对外的重要表现是:(1)磁场对引入磁场中的运动电荷或载流导体有磁力的作用；（2）载流导体在磁场对内移动时，磁场的作用力对载流导体作功。为了形象地反映磁场的分布情况，就像在静电场中用电场线来表示静电场分布那样，我们将用一些设想的曲线来表示磁场的分布。由于磁感线是闭合的，因此对任一闭合曲面来说，有多少条磁感线进入闭合曲面，就一定有多少条磁感线穿出闭合曲面。也就是说，通过任间闭合曲的磁通量必等于零。2基本概念和知识点磁场磁感应强度毕奥一萨伐尔定律磁感线磁通量磁场的高斯定理3问题与应用（能力要求）了解磁场的高斯定理，掌握毕奥一萨伐尔定律。第五节至第六节1主要内容 实验发现，带电量为q，以速度v运动的带电粒子，在磁场B中受磁场的作用力Fm为Fm = qv × B Fm称为洛伦兹力(Lorentz force),方向由右手确定。运动电荷在磁场中会受到磁场施以的作用力。如将载流导线置于磁场中，载流导线中定向运动的自由电子将会受到洛伦兹力的作用，通过导线内部自由电子与晶体点阵间的相互作用，就会使导线在宏观上表现出受到了磁场的作用力，这个力由安培公式给出。2基本概念和知识点洛伦兹力安培力霍尔效应3问题与应用（能力要求）掌握洛伦兹力和安培力的计算公式，了解霍尔效应。（三）实践环节与课后练习习题8.4 8.5 8.9（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第 10 章 电磁感应与电磁场（一）目的与要求学习楞次定律和法拉第电磁感应定律的概念和应用，了解动生电动势、感生电动势、自感和互感的物理意义。（二）教学内容第一节至第四节1主要内容法拉第以精湛的实验和敏锐的观察力，经十年努力于1831年首次观察到电流变化时产生的感应现象，接着做了一系列的实验，以揭示感应现象的奥秘。1845年诺埃曼给出电磁感应定律的数学公式。电磁感应现象是指穿过一个闭合导体回路所包 围面积的磁通量发生变化时，回路中就有电流的现象。 2基本概念和知识点楞次定律法拉第电磁感应定律动生电动势感生电动势自感和互感3问题与应用（能力要求）学习楞次定律和法拉第电磁感应定律的概念和应用，了解动生电动势、感生电动势、自感和互感的物理意义。（三）实践环节与课后练习无作业（四）教学方法与手段讲授与自学研讨相结合，分组讨论第11章 热力学（一） 目的与要求1. 理解功、热量、平衡态等基本概念2. 掌握热力学第一定律及理想气体的内能和热容3. 熟练掌握准静态过程中功和热量的计算方法 4. 了解热力学第二定律 （二） 教学内容 第一节到第三节1 主要内容为：热力学研究对象和研究方法，平衡态， 理想其他状态方程 ， 热量 热力学第一定律2 基本概念为：平衡态、 理想其他状态方程、热量。3 问题与应用（能力要求）：理解热力学第一定律 第四节至第六节1 主要内容：准静态过程中功和热量的计算 ；理想气体的内能和热容 ；热力学第一定律对理想气体在典型准静态过程中的应用。2 基本概念和知识点：理想气体的内能和热容3 问题与应用（能力要求）：掌握热力学第一定律并进行运用。第七节至第十一节1. 主要内容：绝热过程 ，循环过程 ，卡诺循环2. 基本概念和知识点：绝热过程，循环过程，卡诺循环，热力学第二定律。3. 问题与应用（能力要求）：掌握卡诺循环热机及制冷机的原理和应用。 （三） 课后练习习题：11.5，11.8，11.9，11.10，11.11，11.26（四） 教学方法与手段讲授，课堂讨论。第12章 气体动理论（一） 目的与要求1. 学习、掌握理想气体的压强、温度的微观意义。2. 理解掌握能量按自由度均分定理。3. 了解麦克斯韦速率分布律。（二）教学内容第一节至第六节1. 主要内容为：分子运动的基本概念，气体分子的热运动，统计规律的特征，理想气体的压强公式，麦克斯韦速率分布律，温度的微观本质。2. 基本概念和知识点：气体分子的热运动理想气体的压强公式麦克斯韦速率分布律温度的微观本质 3. 问题与应用（能力要求）：了解分子运动的基本概念，气体分子的热运动，统计规律的特征及麦克斯韦速率分布律。掌握理想气体的压强公式和温度的微观本质，并进行相关计算。第七节至第十一节1. 主要内容为：能量按自由度均分定理，玻尔兹曼分布率，气体分子的平均自由程，热力学第二定律的统计意义和熵的概念。2. 基本概念和知识点：自由度，气体分子的平均自由程，熵的概念3. 问题和应用（能力要求）：理解并掌握能量按自由度均分定理，学习了解玻尔兹曼分布率，气体分子的平均自由程，热力学第二定律的统计意义和熵的概念。（三） 课后练习 习题：12.3，12.4，12.5，12.13（四）教学方法与手段讲授，课堂讨论。第13章 机械波（一） 目的与要求1. 理解简谐波的形成过程 ，并求解简谐波的波函数 2. 理解波长、物体的弹性形变 、波的能量、驻波3. 学习波的干涉，为光的干涉奠定基础。（二） 教学内容第一节至第三节1.主要内容为：机械波的产生和传播，平面简谐波的形成过程，波的能量。 2.基本概念和知识点： 机械波平面简谐波3.问题与应用（能力要求）：求解简谐波的波函数，根据波函数进行相关计算。第四节至第六节1.主要内容为：惠更斯原理，波的干涉，驻波的性质。2.基本概念和知识点：波的干涉 驻波3.问题与应用（能力要求）：了解惠更斯原理、驻波，掌握波的干涉条件。（三）课后练习习题：13.6，13.7，13.8，13.12（四）教学方法与手段讲授，课堂讨论。第14章 波动光学基础（一）目的与要求：1. 学习光波的叠加，掌握光的干涉和杨氏双缝干涉原理，并进行运用。2. 掌握相干光的条件，计算光程。3. 学习薄膜干涉，理解其在实际生产中的应用。4. 掌握单缝的夫琅和费衍射，了解衍射光栅及光栅光谱。（二）教学内容第一节至第五节1. 主要内容为：光是电磁波，光源和光波叠加，获得相干光的方法和杨氏双缝实验，光程的计算，薄膜干涉。2. 基本概念和知识点： 光波叠加，相干光，杨氏双缝实验，光程，薄膜干涉。 3. 问题与应用（能力要求）： 掌握光的干涉条件和杨氏双缝干涉原理，并进行运用。学习薄膜干涉，理解其在实际生产中的应用。第六节至第九节 1. 主要内容为：惠更斯菲涅耳原理，单缝的夫琅和费衍射，衍射光栅及光栅光谱。2. 基本概念和知识点： 惠更斯菲涅耳原理，衍射，衍射光栅，光栅光谱。 3. 问题与应用（能力要求）： 学习了解惠更斯菲涅耳原理，衍射，衍射光栅，光栅光谱及光栅方程。（三） 课后练习习题：14.6，14.7，14.11（四）教学方法与手段讲授，课堂讨论。第15章 狭义相对论力学基础（一）目的与要求： 1.学习力学相对性原理，知道狭义相对论的两个基本假设。 2.了解洛仑兹坐标变换式和狭义相对论的时空观。 (二)教学内容 第一节至第五节1 主要内容为：力学相对性原理，伽利略坐标变化式，狭义相对论的两个基本假设，洛仑兹坐标变换式。2 基本概念和知识点：相对性原理，伽利略坐标变化式，洛仑兹坐标变换式，狭义相对论的时空观。3 问题与应用（能力要求）：了解狭义相对论。（三）教学方法与手段讲授，课堂讨论。五、各教学环节学时分配（普通物理学II）教学环节教学时数课程内容讲课习题课讨论课实验其他教学环节小计第一章336第二章33第三章314第四章33第五章33第六章33第七章61916第八章61916第十章3137第十一章3137第十二章213第十三章44第十四章31913 第十五章22合计4773690六、推荐教材和教学参考资源1吴百诗，大学物理，西安交通大学出版社，第二次修订本2. 程守洙等编著 普通物理学（1982年修订版） 高等教育出版社3. 吴百诗编著 大学物理（2001年版） 科学出版社4. 张三慧编著 大学物理（1999年版） 清华大学出版社5. 赵凯华编著 新概念物理教程-力学 、热学、电磁学 高等教育出版社 面向二十一世纪课程教材6. 吴泳华等编著 大学物理实验 高等教育出版社 面向二十一世纪课程教材。七、其他说明本大纲参考相关普通物理学和课程教学大纲进行制订。 大纲修订人： 李伟 于凤梅 修订日期：2007520大纲审定人： 周丽萍 审定日期：2007920电工与电子技术课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：210617课程名称：电工与电子技术英文名称：Electrotechnics and electronics课程类别： 公共必修课 学 时：理论学时：54；实验学时：27学分：4.0适用对象:生物工程考核方式：闭卷考试（平时（30%），考试（70%）先修课程：大学物理二、课程简介本课程为理学门类生物技术专业本科生的专业课。主要讲授：电路基本原理与分析方法、正弦交流电、三相交流电、变压器、异步电动机、常用半导体器件、基本放大电路、集成运算放大器、门电路及组合逻辑电路、触发器与时序逻辑电路。要求学生掌握：1电路的基本原理与定律。2单相与三相交流电原理。3变压器的原理，变压器电压、电流及阻抗的变换关系。4，三相异步电动机的工作原理、转矩特性、起动性能以及单相异步电动机的特点。5常用控制电器的应用和继电器接触器控制的基本线路设计方法。6二极管、三极管的结构与工作性能。7静态工作点的设置与估算以及放大电路的图解分析法。8集成运算放大器的组成、应用以及放大电路中的负反馈。9电路的特点及各种组合逻辑电路的分析、设计方法。10 R-S、J-K、D和T触发器等的逻辑功能，应用触发器组成寄存器和二-十进制计数器。三、课程性质与教学目的电工与电子学是生物工程专业的一门技术基础课，通过学习使学生获得电工技术的基本理论、基本知识和基本技能，使学生了解电工技术发展的概论和发展方向，为后续课程及从事本专业的工程技术和科学研究工作打下坚实的基础。四、教学内容及要求 第一章 电路的基本概念与基本定律（2）（一） 目的与要求5. 理解电压与电流参考方向的意义；6. 理解电路的基本定律并能正确应用；7. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义；8. 会计算电路中各点的电位。 （二） 教学内容第一节 电路的作用与组成部分4 主要内容: 电路的作用与组成部分5 基本概念和知识点:电路的作用；响应；激励6 问题与应用（能力要求）：第二节 电路模型4 主要内容:电路模型的概念5 基本概念和知识点：电路模型6 问题与应用（能力要求）第三节 电流与电压的参考方向1. 主要内容: 电流与电压的参考方向2. 基本概念和知识点：实际方向；参考方向；电流的方向；电压方向3. 问题与应用（能力要求）：能正确判断电压与电流参考方向第四节 欧姆定律1. 主要内容：欧姆定律2. 基本概念和知识点：欧姆定律3. 问题与应用（能力要求）应用欧姆定律解题第五节 电源有载工作、开路与短路1 主要内容：电源有载工作、开路与短路2 基本概念和知识点：功率的平衡；电源与负载；额定值与实际值3 问题与应用（能力要求）：第六节基尔霍夫定律1 主要内容：基尔霍夫电流定律；基尔霍夫电压定律2 基本概念和知识点：回路；结点；基尔霍夫电流定律；基尔霍夫电压定律；普适性3 问题与应用（能力要求）：能基尔霍夫定律解题第七节 电路中电位的概念及计算1 主要内容：电路中电位的概念及计算2 基本概念和知识点：电位；电位的计算3 问题与应用（能力要求）：电位的计算（三） 课后练习1.5.1，1.5.3，1.5.6，1.5.10，1.6.2，1.7.3（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第二章 电路的分析方法（一） 目的与要求1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。2. 了解实际电源的两种模型及其等效变换。3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。 （二） 教学内容第一节 电阻串并联联接的等效变换1. 主要内容：电阻串联、并联及其等效变换2. 基本概念和知识点：电阻串联、并联、等效变换、分流作用、分压作用。3. 问题与应用（能力要求）：能有效地化简复杂电路第二节 电阻星形联结与三角形联结的等换1. 主要内容：电阻星形联结与三角形联结的等换变换2. 基本概念和知识点：电阻星形联结、三角形联结、等效等换3. 问题与应用（能力要求）：能电阻星形联结与三角形联结的等换变换第三节 电压源与电流源及其等效变换1. 主要内容：电压源与电流源及其等效变换2. 基本概念和知识点：开路电压、短路电流、内阻、电压源、电流源、二者之间的等效变换3. 问题与应用（能力要求）：电压源与电流源及其等效变换第四节 支路电流法1. 主要内容：支路电流法的步骤2. 基本概念和知识点：支路数、回路数、单孔回路、节点数、支路电流法。3. 能力要求：能用支路电流法分析电路第五节 结点电压法1. 主要内容：结点电压法2. 基本概念和知识点：结点电压、零电位参考点、结点电压法。3.能力要求：能用结点电压法分析电路第六节 叠加原理1. 主要内容：叠加原理2. 基本概念和知识点：线性电路、叠加原理、齐性定理。3.能力要求：能用叠加原理分析电路第七节 戴维宁定理与诺顿定理 1. 主要内容：戴维宁定理与诺顿定理2. 基本概念和知识点：二端网络、戴维宁定理、诺顿定理。3.能力要求：能用戴维宁定理与诺顿定理分析电路第八节 受控源电路的分析 1. 主要内容：受控源电路的分析2. 基本概念和知识点：独立电源、受控电源及特点、四种理想的受控电源模型。3.能力要求： 第九节 非线性电阻电路的分析 1. 主要内容：非线性电阻电路的分析2. 基本概念和知识点：线性电阻、非线性电阻、静态电阻（直流电阻）、动态电阻（交流电阻）、非线性电阻电路的分析方法。3.能力要求： 掌握非线性电阻的分析方法。（三） 课后练习2.1.1，2.1.4，2.2.1，2.3.1，2.3.4，2.4.2，2.5.3，2.6.3，2.7.2，2.7.7（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅。第三章 正弦交流电路（一） 目的与要求1. 理解正弦量的特征及其各种表示方法；2. 理解电路基本定律的相量形式及阻抗； 熟练掌握计算正弦交流电路的相量分析法， 会画相量图。；3. 掌握有功功率和功率因数的计算,了解瞬时 功率、无功功率和视在功率的概念；4. 了解正弦交流电路的频率特性，串、并联谐振的条件及特征；9. 了解提高功率因数的意义和方法。（二） 教学内容第一节 正弦电压与电流1. 主要内容: 正弦电压与电流2. 基本概念和知识点:正弦交流电、初相角、角频率、幅值、周期、有效值、相位差、相位超前和落后。3. 能力要求：掌握正弦电压与电流的概念及其函数和图像表达。第二节 正弦量的相量表示法1. 主要内容: 正弦量的相量表示法。2. 基本概念和知识点：相量、正弦交流电、复数、正弦量的相量表示。3. 能力要求：掌握正弦量的相量表示法。第三节 电阻元件、电感元件与电容元件1. 主要内容: 电阻元件、电感元件与电容元件及其特性2. 基本概念和知识点：电阻特性、电感特性、自感电动势、电容特性、储能元件。3. 能力要求：掌握电阻、电感、电容的特性。第四节 电阻元件的交流电路1. 主要内容：电阻元件的交流电路2. 基本概念和知识点：电阻元件的电流电压关系、功率关系。3. 能力要求：能分析交流电路中的电阻元件第五节 电感元件的交流电路1 主要内容：电感元件的交流电路。2 基本概念和知识点：感抗、电感元件的电流电压关系、功率关系。3 问题与应用（能力要求）：电感电路复数形式的欧姆定律。第六节 电容元件的交流电路1 主要内容：电容元件的交流电路2 基本概念和知识点：容抗、电容元件的电流电压关系、功率关系。3 问题与应用（能力要求）：电容电路复数形式的欧姆定律。第七节 电阻、电感与电容元件串联交流电路1 主要内容：电阻、电感与电容元件串联交流电路2 基本概念和知识点：RLC电路的电流、电压关系，功率关系，视在功率，（阻抗、电压、功率）三角形，复数法、相量法、相量图法求解RLC电路。3 问题与应用（能力要求）：能熟悉用复数法、相量法、相量图法求解RLC电路。第八节 阻抗的串联与并联1. 主要内容: 阻抗的串联与并联。2. 基本概念和知识点: 阻抗的串联、分压公式、阻抗的并联、分流公式、导纳。3. 问题与应用（能力要求）：下列各图中给定的电路电流、阻抗是否正确？(c)4A4 W4A4 WA2A1 (d)4A4 W4A4 WA2A1I=8A?I=8A?第九节 复杂正弦交流电路的分析与计算1. 主要内容: 复杂正弦交流电路的分析与计算2. 基本概念和知识点：相量（复数）形式的欧姆定律，正弦交流电路的解题步骤3. 问题与应用（能力要求）：掌握一般正弦交流电路的解题步骤。第十节 交流电路的频率特性1. 主要内容: 交流电路的频率特性2. 基本概念和知识点：时域分析、频域分析、频率特性、频率响应、传递函数（转移函数）、幅频特性、相频特性RC滤波电路及其频率特性、低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、频率特性曲线、谐振的概念、串联谐振、谐振条件、串联谐振特征、品质因数、谐振曲线、通频带、并联谐振及其特征。3. 问题与应用（能力要求）：能正确分析RC滤波电路和并联、串联谐振电路。第十一节 功率因数的提高1. 主要内容：功率因数的提高2. 基本概念和知识点：功率因数、提高功率因数的措施、并联电容值的计算3. 问题与应用（能力要求）：并联电容值的计算（三） 课后练习4.3.1、4.3.2、4.4.1、4.4.6、4.4.7、4.4.9、4.5.1、4.5.5、4.5.11、4.7.2、4.7.4、4.8.1（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第四章 三相电路（一） 目的与要求1. 搞清对称三相负载Y和联结时相线电压、相线电流关系。2. 掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正确联接方法，理解中线的作用。3. 掌握对称三相电路电压、电流及功率的计算（二） 教学内容第一节 三相电压1. 主要内容: 三相电压与三相电流、三相电源的星形联结2. 基本概念和知识点:三相电压的产生原理、三相电的瞬时表达式、三相电动势的特征、相电压、相电流、线电压、线电流。3. 能力要求：掌握三相电的瞬时表达式、相电压与线电压的关系。第二节 负载星形联结的三相电路1. 主要内容: 负载星形联结的三相电路的计算。2. 基本概念和知识点：负载的连接方式、对称与非对称连接、负载星形联结的三相电路的计算。3. 能力要求：掌握负载星形联结的三相电路的计算。第三节 负载三角形联结的三相电路1. 主要内容: 负载三角形联结的三相电路的计算。2. 基本概念和知识点：负载的三角形连接、负载三角形联结的三相电路的计算。3. 能力要求：负载三角形联结的三相电路的计算。第四节 三相功率1. 主要内容：不同三相电路的功率的计算2. 基本概念和知识点：功率、功率因子、三相功率的计算。3. 能力要求：三相电功率的计算（三）课后练习5.2.1、5.3.1（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第五章 磁路与铁心线圈电路（变压器原理）（一） 目的与要求1. 了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性和绕组的同极性端，理解变压器额定值的意义；2. 掌握变压器电压、电流和阻抗变换作用。3. 了解三相电压的变换方法（二） 教学内容第一节 变压器1. 主要内容: 变压器工作原理和运行特性2. 基本概念和知识点: 变压器原理、初级（一级）线圈、次级（二级）线圈、变压器电（磁）路、运行特性3. 能力要求：掌握变压器运行特性。（三）课后练习6.3.1，6.3.2，6.3.5（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第六章 交流电动机（一） 目的与要求1. 了解三相交流异步电动机的基本构造和转动原理。2. 理解三相交流异步电动机的机械特性，掌握起动和反转的基本方法, 了解调速和制动的方法。3理解三相交流异步电动机铭牌数据的意义。（二） 教学内容第一节 三相异步电动机的构造1. 主要内容: 三相异步电动机的结构2. 基本概念和知识点:定子、转子、不同结构的三相电动机3. 问题与应用（能力要求）：了解三相电动机的结构第二节 三相异步电动机的转动原理1. 主要内容: 异步电动机的转动原理2. 基本概念和知识点：旋转磁场及其产生与旋转方向，旋转磁场的极对数与转速，转动原理，转差率。3. 问题与应用（能力要求）：旋转磁场的极对数与转速的关系第三节 三相异步电动机的电路分析1. 主要内容: 三相异步电动机的电路分析2. 基本概念和知识点：定子电路；转子电路；定子感应电势、感应电流及频率f1；转子感应电势、感应电流及频率f1；转子电路功率因素3. 问题与应用（能力要求）：能正确分析计算电动机的定子与转子电路第四节 三相异步电动机转矩与机械特性1. 主要内容：三相异步电动机的机械特性2. 基本概念和知识点：转矩公式；机械特性曲线；额定转矩；最大转矩；起动转矩；过载系数；电动机运行分析；U1和R2对机械特性的影响。3. 问题与应用（能力要求）：电动机运行的分析。第五节 三相异步电动机的起动1. 主要内容：三相异步电动机的起动2. 基本概念和知识点：起动转矩；起动电流；直接起动；降压起动；转子串电阻起动；自耦降压起动；转子电路串电阻起动；电动机的正、反转。3. 问题与应用（能力要求）：电动机起动特性与方法第六节三相异步电动机铭牌数据4 主要内容：基尔霍夫电流定律；基尔霍夫电压定律5 基本概念和知识点：回路；结点；基尔霍夫电流定律；基尔霍夫电压定律；普适性6 问题与应用（能力要求）：能基尔霍夫定律解题第七节 电路中电位的概念及计算4 主要内容：电路中电位的概念及计算5 基本概念和知识点：电位；电位的计算6 问题与应用（能力要求）：电位的计算（三） 课后练习7.3.2,7.4.1, 7.4.4,7.5.2（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第七章 半导体二极管和三极管（一） 目的与要求1. 理解PN结的单向导电性，三极管的电流分配和电流放大作用。2. 了解二极管、稳压管和三极管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义。3会分析含有二极管的电路。（二） 教学内容第一节 半导体的导电特性1. 主要内容: 半导体的导电特性2. 基本概念和知识点:热敏性，光敏性，掺杂性在，自由电子，价电子，空穴，本征半导体，N型半导体，P型半导体。3. 问题与应用（能力要求）：了解半导体的导电特性第二节 PN结1. 主要内容: PN结2. 基本概念和知识点：PN结的形成、PN 结加正向电压（正向偏置）、PN 结加反向电压（反向偏置）。3. 问题与应用（能力要求）：PN 结的偏置。第三节 半导体二极管1. 主要内容: 半导体二极管。2. 基本概念和知识点：面接触型、点接触型、平面型、伏安特性、最大整流电流 IOM、反向工作峰值电压URWM、反向峰值电流IRM、二极管电路分析。3. 问题与应用（能力要求）：能正确分析二极管电路第四节 稳压二极管1. 主要内容：稳压二极管2. 基本概念和知识点：伏安特性、主要参数（稳定电压UZ、电压温度系数a、动态电阻稳定电流 IZ 、最大稳定电流 IZM、最大允许耗散功率 ）。3. 问题与应用（能力要求）：稳压二极管的特性。第五节 半导体三极管1. 主要内容：半导体三极管的特性2. 基本概念和知识点：电流放大、特性曲线、输入特性、输出特性、电流放大系数。3. 问题与应用（能力要求）：半导体三极管的特性（三） 课后练习14.3.1,14.5.2（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第八章 基本放大电路（一） 目的与要求1. 理解单管交流放大电路的放大作用和共发射极、共集电极放大电路的性能特点。2. 掌握静态工作点的估算方法和放大电路的微变等效电路分析法。3. 了解放大电路输入、输出电阻和多级放大的概念，了解放大电路的频率特性、互补功率放大电路的工作原理。4. 理解反馈的概念，了解负反馈对放大电路性能的影响。5. 了解差动放大电路的工作原理和性能特点。6. 了解场效应管的电流放大作用、主要参数的意义（二） 教学内容第一节 基本放大电路的组成1. 主要内容: 共射极的基本放大电路。2. 基本概念和知识点: 共射极的基本放大电路及其元件。3. 能力要求：掌握共射极的基本放大电路。第二节 放大电路的静态分析1. 主要内容: 确定放大电路的静态值。2. 基本概念和知识点：静态、静态分析、估算法、图解法。3. 能力要求：掌握估算法、图解法确定静态值。第三节 放大电路的动态分析1. 主要内容: 放大电路的动态分析2. 基本概念和知识点：动态、电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、微变等效电路法、图解法。3. 能力要求：掌握放大电路的动态分析方法。第四节 静态工作点的稳定1. 主要内容：静态工作点的稳定2. 基本概念和知识点：Q点稳定的原理。3. 能力要求：能分析静态点稳定的放大电路。第五节 放大电路的频率特性1 主要内容：放大电路的频率特性。2 基本概念和知识点：频率失真。3 问题与应用（能力要求）：频率失真。第六节 射极输出器1 主要内容：射极输出电路2 基本概念和知识点：射极输出器的动静态分析、射极输出器的特点与应用。3 问题与应用（能力要求）：射极输出电路的分析。第七节 差分放大电路1 主要内容：差分放大电路2 基本概念和知识点：零点漂移、差模信号、差分放大器工作原理。3 问题与应用（能力要求）：差分放大电路的分析。第八节 互补对称功率放大电路1. 主要内容: 互补对称功率放大电路。2. 基本概念和知识点: 功率放大电路的要求、OTL电路、OCL电路。3. 问题与应用（能力要求）：功率放大电路的分析。第九节 场效应晶体管及其放大电路1. 主要内容: 场效应晶体管及其放大电路2. 基本概念和知识点：场效应晶体管的特性、场效应晶体管放大电路的分析。3. 问题与应用（能力要求）：掌握场效应晶体管放大电路的分析。（三） 课后练习15.2.1,15.3.2,15.4.1,15.6.1,15.7.2,15.7.3（四） 教学方法与手段以课堂讲授为主，小组讨论为辅第九章 集成运算放大器（一） 目的与要求1. 了解集成运放的基本组成及主要参数的意义。2. 理解运算放大器的电压传输特性，理解理想 运算放大器并掌握其基本分析方法。3. 理解用集成运放组成的比例、加减、微分和积分运算电路的工作原理，了解有源滤波器的工作原理。4. 理解电压比较器的工作原理和应用。（二） 教学内容第一节 集成运算放大器的简单介绍1. 主要内容: 集成运算放大器的简单说明2. 基本概念和知识点: 集成运算放大器的特点、主要参数、分析计算。3. 问题与应用（能力要求）：集成运算放大器的分析。第二节 运算放大器在信号运算方面的应用1. 主要内容: 运算放大器在信号运算方面的应用。2. 基本概念和知识点：比例运算、加法运算、减法运算、积分运算、微分运算。3. 问题与应用（能力要求）：掌握运算放大器的运用。第三节 运算放大器在信号处理方面的应用1. 主要内容: 运算放大器在信号处理方面的应用2. 基本概念和知识点：有源滤波器，采样保持电路，电压比较器。3. 问题与应用（能力要求）：理解电压比较器的工作原理（三） 课后练习