《电工原理》自学考试大纲

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1、电工原理自学考试大纲第一部分 课程性质与目标一.课程性质与特点 电工原理是高等教育自学考试电气专业的一门重要专业基础课，是在完成 高等数学、 普通物理学课程学习后开设的必修课程之一，本课程的学习对全面掌握电类其他专业课的知识起重要的桥梁作用。 本课程重点讲述了直流电路的基本概念和定律、定理及其分析方法，正弦交流电路及其分析方法，谐振与互感电路，非正弦周期电路，动态电路的分析及二端网络的知识。通过学习可以使考生对上述内容有系统认识，达到熟悉并掌握电工原理的基本理论和基本内容，为后续课程的学习打好基础。 本大纲是根据教育部制定的高等教育自学考试电气专科电类专业培养目标编写的，立足于培养高素质人才，

2、适应电类专业的培养方向。本大纲叙述的内容尽可能实用， 便于自学。二.课程目标与基本要求 本课程的目标和任务是使学生通过本课程的自学和辅导考试，掌握电工原理的基础理论、分析和计算电路的基本方法，提高分析解决问题的能力，为后续课程的学习打下坚实的基础。 课程基本要求如下： 1.掌握电路的基本概念和基本定律、定理及其在电路的等效变换中的应用。 2.掌握复杂直流电路的支路电流法、节点分析法、网孔分析法。 3.掌握正弦量的三要素、表示法，理解正弦交流电路的相量图法求解。 4.掌握三相对称电路电压、电流、功率的计算。 5.学习谐振电路、互感电路、理想变压器的知识。 6.学习非正弦周期电流的有效值、平均值、

3、平均功率及有关知识。 7.学习电路的动态过程知识，掌握电路的换路定则及求解一阶动态响应的三要素法。 8.学习二端口网络的方程、参数，理解其等效变换。三.与本专业其他课程的关系 本课程在电类专业的教学计划中被列为专业基础课，在高数、普物等基础课与电子技术、电子线路、信号与系统等专业基础课之间有承前启后的相互联系作用，同时为其他电类专业课的学习打下牢固的基础。第二部分 考核内容与考核目标第一章 电路的基本概念和定律一.学习目的与要求 通过本章的学习，理解电路及其模型的意义，掌握电路的基本概念和基本定律，电阻、电容、电感元件的特性，理解独立电源的作用。二.考核知识点与考核目标（一）电路模型和电路中的

4、基本物理量（重点） 识记：电路中的物理现象及各物理量的意义。 理解：理想的电路元件及电路模型的定义。 应用：电流、电压、电位的参考方向。（二）电阻、电感、电容元件及其特性（重点） 识记：线性元件的定义。 应用：电阻、电感、电容元件的特性。（三）电路中的独立电源（次重点） 识记：理想独立电源的特点。 理解：实际电源的电路模型及其伏安特性。（四）基尔霍夫定律（重点） 理解：电路中支路、节点、回路、网孔的概念。 应用：基尔霍夫电流定律、电压定律及其应用。第二章 电阻电路的等效变换法一.学习目的与要求 通过本章的学习，掌握电阻电路的几种等效变换方法，理解叠加定理、替代定理、诺顿定理的内容，掌握戴维南定

5、理及其应用。二.考核知识点与考核目标（一）电阻电路的等效变换法（重点） 识记：受控源及其等效变换法。 理解：电阻星与角接等效变换法。 应用：电阻串、并联等效变换，独立电源的等效变换。（二）叠加定理与替代定理（一般） 识记：替代定理的内容。 理解：叠加定理的内容及应用。（三）戴维南定理与诺顿定理（重点） 识记：诺顿定理的内容。 应用：戴维南定理的内容及应用。第三章 电路分析的网络方程法一.学习目的与要求 通过本章的学习，了解2b方程法中方程的列写，掌握支路电流法、网孔分析法解题，理解节点分析法解题。二.考核知识点与考核目标（一）2b方程法（一般） 识记：独立的KCL、KVL方程数的确定及各支路的

6、VCR方程。（二）支路电流法（重点） 理解：各支路电流、电压参考方向及独立回路绕行方向的设定。 应用：KCL、KVL独立方程的列写，求出各支路的电流。（三）节点分析法（次重点） 识记：节点法遇到受控源的处理。 理解：选择参考节点并确定节点电压，含理想电压源的节点分析法。 应用：节点方程的一般形式及节点法解题步骤。（四）网孔分析法（重点） 识记：含受控源电路的网孔分析。 理解：含理想电流源电路的网孔分析。 应用：网孔方程的一般形式及网孔法解题步骤。第四章 正弦交流电路一.学习目的与要求 通过本章的学习，理解正弦交流电的基本概念，掌握正弦量的三要素、有效值、相位关系、相量式及电路基本定律的相量形式

7、，会计算正弦交流电路的功率，掌握相量图法分析计算正弦交流电路。二.考核知识点与考核目标（一）正弦量（重点） 识记：正弦量的定义及其复数运算。 理解：正弦量的相量表示。 应用：正弦量的三要素、有效值、相位关系及相量图。（二）电路基本定律的相量形式（重点） 理解：KCL、KVL的相量形式。 应用：电阻、电感、电容元件电压电流关系的相量形式。（三）阻抗与导纳（一般） 识记：阻抗与导纳的物理意义。 理解：阻抗三角形与导纳三角形。（四）正弦交流电路的相量求解（次重点） 理解：正弦交流电路的相量法求解。 应用：正弦交流电路的相量图法求解。（五）正弦交流电路中的功率（次重点） 识记：瞬时功率、视在功率、复功

8、率的意义。 应用：平均功率、无功功率、功率因数的意义及计算。第五章 谐振与互感电路一.学习目的与要求 通过本章的学习，理解谐振现象和互感电路的基本概念，掌握谐振电路的特点、互感线圈的同名端及其电压电流关系，理解理想变压器的特点及其电路的分析。二.考核知识点与考核目标（一）谐振电路（重点） 识记：谐振现象、谐振电路的品质因数。 应用：串、并联谐振电路的特点。（二）互感电路（次重点） 识记：互感现象及含互感电路的分析计算。 应用：互感线圈的同名端及其电压电流关系。（三）理想变压器及其电路的计算（一般） 识记：含理想变压器电路的分析计算。 理解：理想变压器的电路模型、特点。第六章 三相电路一.学习目

9、的与要求 通过本章的学习，理解三相电源与负载的联接方式，掌握线、相电压电流间的关系，对称三相电路的计算，三相电路功率的计算，了解不对称三相电路的特点及其分析。二.考核知识点与考核目标（一）三相电源与三相负载（重点） 理解：三相电源与负载的两种联接方式。 应用：对称三相正弦量的特点，线电压与相电压、线电流与相电流的关系。（二）对称三相电路的计算（次重点） 识记：三相电路的复功率。 理解：三相电路的有功功率、无功功率的意义。 应用：对称三相电路电压、电流、有功功率的计算。（三）不对称三相电路的特点及分析（一般） 识记：不对称三相电路的分析方法。 理解：不对称三相电路的特点。第七章 非正弦周期电流电

10、路一.学习目的与要求 通过本章的学习，了解非正弦周期信号的概念及其谐波，对非正弦周期电流电路的求解方法有初步了解，理解非正弦周期信号的有效值、平均值、平均功率的计算。二.考核知识点与考核目标（一）非正弦周期信号的谐波分析（一般） 识记：非正弦周期信号的分解。 理解：几种常见的非正弦周期信号的对称波形及傅立叶级数的展开式。（二）非正弦周期电量的有效值、平均值和平均功率（次重点） 识记：有效值、平均值和平均功率的定义。 应用：有效值、平均值和平均功率的计算。（三）非正弦周期电流电路的分析（一般） 识记：把非正弦周期电流电路的分析化为直流电路和一系列正弦电路的分析。第八章 动态电路的时域分析一.学习

11、目的与要求 通过本章的学习，了解电路的动态过程，理解动态响应、一阶电路、时间常数、零输入响应和零状态响应等重要概念，掌握换路定则、电路初始条件的确定及求解一阶电路动态响应的三要素法。二.考核知识点与考核目标（一）电路的动态过程与动态响应及电路初始条件（次重点） 识记：电路的动态过程。 理解：电路的动态响应。 应用：电路的换路定则及电路初始条件的确定。（二）求解一阶电路动态响应的三要素法（重点） 理解：一阶电路、时间常数的定义。 应用：一阶电路三要素的求取及用三要素法求出一阶电路的动态响应。（三）一阶电路响应的分类（一般） 识记：零输入响应和零状态响应，全响应的三要素公式及响应曲线。（四）一阶电

12、路的阶跃响应（一般） 识记：阶跃响应的特点，零输入响应的求解及阶跃函数的应用。第九章 二端口网络一.学习目的与要求 通过本章的学习，了解二端口网络的特性，理解二端口网络方程的建立和Z、Y、H、T参数的意义，了解二端口网络的等效电路及级联。二.考核知识点与考核目标（一）二端口网络的方程和参数（一般） 识记：二端口网络的概念。 理解：Z、Y、H、T参数的定义及二端口网络方程的建立。（二 ）二端口网络的等效电路（一般） 识记：二端口网络等效电路的概念。 理解：二端口网络的等效条件及T形、形的等效电路。（三）二端口网络的级联（一般） 识记：二端口网络的基本联接方式，级联二端口网络的传输矩阵。第三部分

13、有关说明与实施要求一.考核目标的能力层次表述 本大纲在考核目标中按着“识记”、“理解”、“应用”等三个能力层次规定考生应达到的能力层次要求，各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是： 识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述。 理解：在了解的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法与技能，并把握上述内容的区别和联系。 应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法与技能，分析和解决有关的理论和实际问题，并能够运用多个知识点进行综合分析，解决问题。二.教材 电路基本分析 石生主编 高等教育出版社三.自学方法指导 1.在开始学习指定教材每一

14、章之前，应先阅读大纲中有关这一章考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，使阅读教材有的放矢。 2.阅读教材时，要仔细阅读逐句推敲，深刻理解基本概念、基本理论，牢固把握基本方法与技能。 3.自学过程中坚持做好读书笔记，做到有归纳，有总结，有理解。自学过程中除了勤于思考外，还要勤于请教，勿死记硬背，生搬硬套，急于求成。要注意所学内容纵向和横向的联系。四.对社会助学的要求 1.应熟知考试大纲对课程提出的目标总要求和各章掌握的知识点。 2.应熟知各知识点要求达到的能力层次，并深刻体会与理解各知识点的考核目标。 3.辅导时应注意指导考生加强本学科研究方法的训练，加强考生自学能力、分析解决问题能力及

15、创新意识的培养。 4.辅导时应以考试大纲为准，指定教材为基础，避免随意超纲。 5.辅导时协助考生理解知识点的能力层次，不可将试题难易与能力层次直接挂钩。 6.辅导时应突出重点，对学生要启发引导，不可让学生死记硬背。 7.辅导时应要求学生刻苦学习，钻研教材，独立思考，勤于提问。 8.助学学时：本课程共6学分，每学分18学时，建议总学时108学时，课时分配如下：章次内容学时第一章电路的基本概念和定律8第二章电阻电路的等效变换法14第三章电路分析的网络方程法10第四章正弦交流电路22第五章谐振与互感电路 12第六章三相电路12第七章非正弦周期电流电路10第八章动态电路时域分析12第九章二端口网络8五

16、.关于命题考试的若干规定 1.本大纲各章所提到的考核内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点，试题内容不超纲。 2.试卷中试题比例一般为识记占20%、理解占35% 、应用占45% 。 3.反映不同难易度的试卷分数比例一般为易占20%、较易占30%、较难占30%、难占20% 。 4.每份试卷中各类考核点所占比例约为重点65%、次重点25%、一般10%。 5.试卷类型一般为:填空、单项选择、简单计算、综合分析计算。六.题型示例 (一）填空 对于b条支路、n个节点的电路，能列独立的KCL方程数为 个，独立的KVL方程数为 个。（二）单选题 如图1中，U=10V, US=5V, R=5，则电流I为（ ）A . A. -3 B. 3 C. -1 D. 1（三）简单计算 已知一正弦电压源uS=130sin(100t+30)V，施加于L=20mH的电感元件上，求电流相量，并画出电压电流相量图。（四）综合分析计算 试用戴维南定理求图2中的电流I，并分析R为多少时可获得最大功率？其最大功率为多少RIU+-US图1I+-R12V6V8V66443图2？8