電工學實驗室

《電工學》實驗教學大綱
課程名稱：電工學實驗
課程總學時：48+15

課程總學分：3+1
實驗學時：15
課程屬性：專業基礎
适用專業：物理學
開設學期：8
本大綱執筆人：阚林生         審稿人：李铮           審定人：謝國秋  

一、課程簡介、教學目的與要求
       《電工學實驗》是為物理教育本科生第八學期開設的專業技術課，是一門重在實際操作，從理論向實踐過度的實驗課程。本課程獨立設置,與《電工學》理論緊密結合，使學生通過實驗具體認識各種電路元件的特性，能夠基本掌握常用電工電子儀器儀表（萬用表、信号源、直流穩壓電源等）的正确使用方法，掌握基本電路參數的測量方法及技巧，驗證電路的基本定律，觀察電路工作時有關物理現象，加深對電工學基礎理論的理解和認識；初步學習電路的設計方法。培養學生嚴肅、認真、端正的實驗态度。學會寫出合格的實驗報告（包括對測試結果數據的基本分析、處理）。提高學生今後将要從事的中學物理教學的電學實驗能力，并使其獲得今後指導中學生電工科技活動的能力。

 

二、實驗項目内容與學時分配

序号	實驗項目名稱	計劃學時	實驗類型	開出要求	實驗目的與基本要求
01	含源一端口網絡	3	驗證	必開	驗證戴維甯定理，并用方法測定等效電動勢和等效電阻；了解最大功率傳遞條件。
02	含有受控源電路的研究	3	驗證	必開	熟悉受控源的特性；通過理論分析和實驗驗證掌握含有受控源的線性電路的分析方法；正确地列寫電路方程，應用疊加定理、戴維甯定理分析這種電路。
03	交流電路小實驗	3	驗證	必開	觀察、分析電容、電感、電阻元件在交直流電路中的作用；觀察、分析電容、電感、電阻元件上電流、電壓有效值之間的關系；研究電流的頻率對電抗的影響；學習函數信号發生器的使用。
04	RLC串聯電路的幅頻特性和諧振現象	3	驗證	必開	測量RLC串聯電路的幅頻特性（諧振曲線）；研究串聯諧振現象及電路參數對諧振特性的影響。
05	電路過渡過程的研究	3	綜合	必開	加深對RC電路過渡過程的了解；學習用示波器觀察微分電路和積分電路的過渡過程現象。

 

 

三、實驗成績考核辦法
總評成績=預習20%+操作50%+實驗報告30% 。實驗總評成績按30%折算到課程成績

 

四、實驗教材和參考書
使用教材：自編講義

主要參考資料：

《電工學》  高等教育出版社  王力　主編

《TPE－DG電工實驗箱實驗指導書》清華大學科教儀器廠

《高等學校基礎課實驗教學示範中心建設标準（讨論稿）》

《電工與電路分析實驗大綱》　安師大物電學院

安徽師範大學物電學院《電工與電路分析》實驗教學大綱

 

五、主要使用的儀器設備

模似萬用表、數字萬用表、實驗箱、直流穩壓電源、函數信号發生器、示波器

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

序号	實驗項目	時數	人組數	實驗性質	實驗類别	目的要求	主要儀器
01	元件的伏安牲	3	2	測量	必做	測定線性電阻和非線性電阻的伏安特性；了解歐姆定律适用範圍；掌握直流電流表和直流電壓表的使用方法；學會選擇電表量程。	直流電流表（多量程）、直流電壓表（多量程）、實驗箱、直流穩壓電源。
02	電阻的串并聯電路	3	2	研究	必做	應用歐姆定律研究串并聯電路的特點；培養聯接實驗電路和能力；學會正确使用電流表和電壓表。	直流電流表（多量程）、直流電壓表（多量程）、實驗箱、直流穩壓電源。
03	含源一端口網絡	3	2	驗證	必做	驗證戴維甯定理，并用方法測定等效電動勢和等效電阻；了解最大功率傳遞條件。	直流電流表（多量程）、直流電壓表（多量程）、實驗箱、直流穩壓電源。
04	三端變阻器的研究	3	2	研究	選做	研究變阻器的調壓特性，學習分析和處理實驗數據的方法；掌握計算變阻器分壓是的容量（阻值）。	直流電流表（多量程）、直流電壓表（多量程）、實驗箱、直流穩壓電源。
05	簡裝萬用表線路的計算、搭接與校驗（一）（直流電壓與直流電流部分）	3	2	研究	選做	了解萬用表直流電壓檔和直流電流檔的結構和工作原理；學會萬用表直流電壓檔和直流電流檔簡單的設計方法；學會萬用表直流電壓檔和直流電流檔的組裝與調試。	100表頭、直流電流表（作标準表，1.5級）、直流電壓表（作标準表，1.5級）、實驗箱、直流穩壓電源。
06	簡裝萬用表線路的計算、搭接與校驗（二）（直流歐姆檔部分）	3	2	研究	選做	了解萬用表直流歐姆檔的結構和工作原理；學會萬用表直流歐姆檔簡單的設計方法；學會萬用表直流歐姆檔的組裝與調試。	100表頭、實驗箱、直流穩壓電源。
07	簡裝萬用表線路的計算、搭接與校驗（三）（交流電壓部分）	3	2	研究	必做	了解萬用表交流電壓檔的結構和工作原理；學會萬用表交流電壓檔簡單的設計方法；學會萬用表交流電壓檔的組裝與調試。	100表頭、交流電流表、實驗箱。
08	含有受控源電路的研究	3	2	驗證	必做	熟悉受控源的特性；通過理論分析和實驗驗證掌握含有受控源的線性電路的分析方法；正确地列寫電路方程，應用疊加定理、戴維甯定理分析這種電路。	數字萬用表、實驗箱。
09	交流電路小實驗	3	2	研究	選做	觀察、分析電容、電感、電阻元件在交直流電路中的作用；觀察、分析電容、電感、電阻元件上電流、電壓有效值之間的關系；研究電流的頻率對電抗的影響；學習函數信号發生器的使用。	信号發生器、直流電流表、直流電壓表、交流電流表、交流電壓表、穩壓電源。
10	RLC串聯電路的幅頻特性和諧振現象	3	2	研究	選做	測量RLC串聯電路的幅頻特性（諧振曲線）；研究串聯諧振現象及電路參數對諧振特性的影響。	整流系交流電流表、整流系交流電壓表、信号發生器、實驗箱。