Тесты и задания всероссийской олимпиады электриков. Внеклассное мероприятие «олимпиада по электротехнике»

2 января 2020

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное автономное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

Кемеровской области

Кузбасский техникум архитектуры, геодезии и строительства

Олимпиада по электротехнике

Методическая разработка

Разработала: преподаватель Бормотова Т.А.

Кемерово 2014

ПОЛОЖЕНИЕ

ОБ ОЛИМПИАДЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»

Общие положения

Настоящее Положение об Олимпиаде по дисциплине «Электротехника» (далее – Олимпиада) определяет правила организации и проведения Олимпиады, ее организационно-методическое обеспечение, правила участия в Олимпиаде и определения победителей и призеров, а также права победителей и призеров Олимпиады.

Организатором Олимпиады является Государственное автономное образовательное учреждение Среднего профессионального образования Кемеровской области «Кузбасский техникум архитектуры, геодезии и строительства» (далее – техникум).
Олимпиада проводится в рамках педагогического фестиваля техникума в соответствии с Порядком проведения олимпиад студентов техникума.

Цели и задачи проведения Олимпиады

Привлечения наиболее талантливых студентов в сферу развития электрической техники;
выявление умения студентов ориентироваться в современных электротехнических реалиях: оценить понимание роли современного этапа развития электротехники;
оценка творческих возможностей обучающихся в решении нестандартных электротехнических задач;
повышение технического уровня, развитие творческих способностей студентов техникума

Порядок проведения олимпиады

Олимпиада проводится в один этапа с тремя видами теоретических заданий.
Олимпиада проводится в кабинете «Электротехника» первого корпуса техникума.
Участникам Олимпиады допускается использовать чертежный инструмент и калькулятор.
Рабочим языком проведения Олимпиады является русский язык.
Олимпиада проводится в следующие сроки:

К участию в Олимпиаде допускаются студенты, обучающиеся по очной программе обучения на 2-м курсе техникума по специальностям «Прикладная геодезия», «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», «Строительство и эксплуатация дорого и аэродромов», «Техническая эксплуатация подъёмно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования» и профессиям «Электрогазосварщик», «Машинист дорожных и строительных машин», «Мастер отделочных и строительных работ», «Мастер сухого строительства». При предъявлении документов, удостоверяющих личность участника (студенческого билета), на основании утвержденного списка участников.
Подведение итогов Олимпиады проводится по результатам личного (индивидуального) зачета.

Жюри Олимпиады:

проверяет и оценивает результаты выполнения олимпиадных заданий участниками Олимпиады;
определяет кандидатуры победителей и призеров Олимпиады;
рассматривает совместно с оргкомитетом Олимпиады и методической комиссией Олимпиады апелляции участников Олимпиады;
В состав жюри входит 3 человека из числа преподавателей техникума и студентов старшего курса (преподаватель электротехники Бормотова Т.А, преподаватель физики Смотрова Е.В, студент 3 курса гр. 11д Маслов А)

Система оценивания олимпиадных работ, порядок определения победителей и призеров Олимпиады

Олимпиадные работы оцениваются по 50-балльной шкале согласно критериям оценки олимпиадных заданий.
Победителями Олимпиады считаются участники Олимпиады, награжденные дипломами 1 степени. Призерами Олимпиады считаются участники Олимпиады, награжденные дипломами 2 и 3 степени.
Размещение информации о победителях и призерах Олимпиады осуществляется на сайте техникума http://kuztagis.ru и на доске объявлений в холле каждого корпуса не позднее 19 марта2014г.
Награждение победителей и призеров Олимпиады осуществляется в актовом зале главного корпуса Государственного автономного образовательного учреждения Среднего профессионального образования Кемеровской области Кузбасского техникума архитектуры, геодезии и строительства.

Номер участника олимпиады ___________

Задания олимпиады

среди студентов, КузТАГиСа по дисциплине «Электротехника»

Задание 1

Выберете правильный на ваш взгляд ответ или укажите свой

1 . Чему равна частота промышленного тока? ________________________________________

2. Выключатель для электролампы включается в

А) фазный провод; б) нулевой провод; в) любой провод; г) оба провода

3. Подключение ёлочной гирлянды из 22 ламп напряжением 10 В каждая к сети 220 В должно осуществляться

А) последовательно; б) параллельно; в) смешанно; г) не имеет значения

4. Медный и стальной провод одинакового сечения нагреваются при протекании одного и того же тока, сильнее нагреется

А) медный; б) стальной; в) алюминиевый; г) оба провода нагреются одинаково

5. Единица измерения площади сечения токопроводящей жилы

А) гектар; б) ар; в) мм 2 ; г) км; д) Ом

6. Прибор для измерения сопротивления

А) вольтметр; б) амперметр; в) предохранитель; г) ваттметр; д) мегаомметр

7. Электрическая мощность через напряжение и силу тока определяется их

А) суммой; б) разностью; в) произведением; г) частным

8. Электрическое напряжение измеряется в

А) Вольтах; б) Амперах; в) Ваттах; г) метрах

9. Электропроводность у металлов при повышении температуры:

А) уменьшается; б) увеличивается; в) не меняется

10. Эквивалентное сопротивление последовательного соединения рассчитывается по формуле

А) R Э = R 1 +R 2 + Rn; б) R Э = 1/R 1 + 1/R 2 + 1/Rn; в) R Э = (R 1 +R 2 )/R 1 *R 2

11. Назовите частицу, которая не является носителем электрического тока

а) электрон; б) молекула; в) положительный ион; г) отрицательный ион

12. При недостаточной силе тока химические источники тока нужно соединять

а) последовательно; б) смешанно; в) параллельно

13. При каком значении силы тока на участке цепи с электрическим сопротивлением 4 Ом напряжение равно 2 В?

2А; б) 8 А; в) 0.5 А; г) 1 A

14. Продолжите формулировку закона Ома для участка цепи. Напряжение на участке цепи равно

ЭДС источника плюс сопротивление; в) произведению тока на сопротивление

Б) ЭДС источника плюс ток; г) отношению тока на сумму сопротивлений

15. На каком из электроприборов вольтметр покажет большее напряжение: на лампе или на амперметре, соединенном с ней последовательно? _________________________________

Задание 2

Решите задачи

Задача 1. Определите сопротивление между клеммами схемы 1, если R1 = 20 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 40 Ом, R4 = 60 Ом.

схема 1

Задача 2 . Определите емкость между клеммами схемы 2, если С1 = 50 пФ, С2 = 100 пФ, С3 = 50 пФ, С4 = 50 пФ

схема 2

Задача 3. Определите ток IB потребляемый схемой 3, если токи с клемм равны IA = +15 A, IC = — 20A, ID = +5 A

схема 3

Задача 4. Определите действующее значение напряжений представленных выражениями

u 1 = 260 sin (314t + π/3); u 2 = 240 sin (314t — π/6);

Задача 5.

Для электрической цепи определите:

1. Эквивалентное сопротивление цепи;

2. Токи в каждом сопротивлении и всей цепи

3. Мощность всей цепи

5. Энергию, потребляемую за 10 часов, если

схема 4

U, В

r1, Ом

r2, Ом

r3, Ом

r4, Ом

r5, Ом

r6, Ом

r7, Ом

r8, Ом

Задание 3

Изобразите схему соединения гирлянды согласно инструкции

В гирлянде 1-я и 2-я лампы должны быть соединены параллельно, а остальные последовательно в соответствии с нумерацией, подключить гирлянду к источнику электрической энергии.

Критерии оценки

Критерии оценки задания 1

Критерии оценки задания 2

№ п/п	Этапы решения	Максимальные баллы
	Определение сопротивление между клеммами схемы (задача 1);
	Определение емкости между клеммами схемы (задача 2);
	определение тока в ветви IB (задача3);
	Решение через построение векторной диаграммы, согласно заданию (задача 4);
	Определение эквивалентного сопротивления цепи (задача 5);
	Определение значений токов в каждом сопротивлении и свей цепи (задача 5);
	Определение значений падений напряжений на каждом сопротивлении (задача 5);
	Определение мощности и потребляемой энергии (задача 5);
Итого

Критерии оценки заданий 3

Эталон ответов

Задание 1

№ вопроса

ответ

50Гц

на лампе

Задание 2

Задача 1. R Э = 14,6 Ом

Задача 2. С Э = 100 пФ

Задача 3.

IA+IE=IC следовательно IE=IC-IA= — 20 – 15 = 5A

ID=IE следовательно IB= 0 А

Задача 4. U = 356 В

Задача 5.

R Э = 10,2 Ом; I 1 = I 7 = 11,8 А; I 4 = 4,92 А; I 2 = 6,7 А; I 5 = 5,5 А; I 3 = I 6 = I 8 = 1,16 А

P = 1416 Вт; A = 14160 Вт*ч.

Задание 3

Оценочный лист итогов Олимпиады по дисциплине «Электротехника»

1 место студент гр. 11ТЕМ Афанасьев Андрей Петрович

2 место студент гр. 12г Абашкина Татьяна Викторовна 16

Данилов Даниил Александрович

Абашкина Татьяна Викторовна

Афанасьев Андрей Петрович

Хващевский Ярослав Олегович

Анчугов Илья Вячеславович

Потапенко Анна Павловна

Семенова Анастасия Сергеевна

Балабин Алексей Сергеевич

Герасимов Алексей Владимирович

Ворожцова Юлия Павловна

Иванов Дмитрий Юрьевич

Радченко Тарас Дмитриевич

Литература

Задачник по электротехнике: Учеб. пособие для начального проф.образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2008г.
Иванов И.И. Электротехника. Основные положения, примеры и задачи. – СПб.: Издательский цент «Лань», 2004г.
Электротехника и электроника: Учеб. пособие для сред. проф.образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2004г.

Общие положения

Олимпиада по теоретической и общей электротехнике в ОГУ (далее – олимпиада) проводится на базе кафедры теоретической и общей электротехники электроэнергетического факультета на основании приказа проректора по научной работе ОГУ «О проведении открытой олимпиады по ТОЭ и электротехнике».

Общее руководство организацией и проведением олимпиады осуществляет заведующий кафедрой «Теоретическая и общая электротехника».

Цель проведения олимпиады: активизация творческих способностей, стимулирование активности студентов в изучении ТОЭ и электротехники, выявление студентов, способных заниматься научно-исследовательской деятельностью, подготовка студентов к региональной олимпиаде по ТОЭ и электротехнике, обмен опытом по методике преподавания ТОЭ и электротехники.
Для подготовки и проведения олимпиады деканом электроэнергетического факультета создается организационный комитет (далее – оргкомитет). Оргкомитет определяет место и время проведения олимпиады, формирует и утверждает состав жюри. Члены жюри разрабатывают олимпиадные задания, обеспечивая их конфиденциальность, проверяют работы участников олимпиады, проводят ранжирование участников олимпиады, освещают ход подготовки и результаты олимпиады, осуществляют награждение победителей.

Председателем жюри, членами жюри назначаются сотрудники из профессорско-преподавательского состава кафедры «Теоретическая и общая электротехника» электроэнергетического факультета.

Олимпиада по теоретической и общей электротехнике проводится по двум направлениям: профильное и непрофильное. По профильному направлению олимпиады приглашаются студенты очной формы обучения электроэнергетического факультета, изучающих дисциплину «Теоретические основы электротехники». По непрофильному направлению олимпиады приглашаются студенты очной формы обучения всех факультетов ОГУ, на которых преподается электротехника.
Олимпиада проводится в два тура: первый – в учебных группах, второй – в университете.

Первый тур для всех желающих проводят преподаватели, ведущие лекционные, практические и лабораторные занятия по ТОЭ и электротехнике и входящие в состав жюри олимпиады. Преподаватели определяют форму проведения первого тура (письменная, тестирование или др.) и победителей.

Во втором туре олимпиады принимают участие победители первого тура. Заявка на участие студентов во втором туре олимпиады формируется с указанием фамилий, группы и факультета; представляется преподавателями в оргкомитет не менее чем за три дня до дня проведения второго тура олимпиады.
Олимпиадное задание второго тура включает в себя задачи повышенной сложности по пройденным темам дисциплин ТОЭ и электротехники для профильного и непрофильного направлений, количество задач определяется оргкомитетом. Каждая олимпиадная задача оценивается баллами в зависимости от сложности задачи. Члены жюри проверяют все поступившие работы и на каждом листе с задачей ставят оценку в пределах от 0 до максимального балла, указанного в решении к каждой задаче.
Второй тур олимпиады проводится в письменной форме, на выполнение задания отводится три академических часа. Участники олимпиады должны иметь при себе ручки, карандаши, калькуляторы, линейки.
По результатам проведения олимпиады подводятся итоги в личном первенстве. Жюри рассматривает работы всех участников олимпиады, распределяя их по местам в соответствии с количеством набранных баллов, определяет победителей, оформляет протокол олимпиады, передает его в оргкомитет.

Среди участников выделяются студенты, занявшие I, II и III место. Студенты, занявшие призовые места по итогам олимпиад, представляются к награждению грамотами, памятными подарками или денежными призами из внебюджетных средств фонда материального поощрения.

Олимпиада по электротехнике проводится в нетрадиционной (игровой) форме. Вопросы относятся к разделам: «Основные физические величины», «Законы электротехники», «Цепи постоянного тока» и «Электроизмерительные приборы». Вопросы касаются теоретических знаний и выполнение практической работы.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Олимпиада по электротехнике

«Знатоки электричества»

Кузьмина И.Д.

Преподаватель электротехнических дисциплин

ГБОУ СО НПО ПУ №49

Олимпиада по электротехнике «Знатоки электричества»

Для современного образования приоритетным является развитие творческой самостоятельности личности, воспитание активных людей.

Олимпиада по электротехнике «Знатоки электричества» проводится в рамках недели «Общетехнических и специальных дисциплин» и имеет своей целью: повторение учебного материала по предмету «Электротехника» в нетрадиционной, занимательной форме; развитие познавательной активности и творчества обучающихся, их смекалки, наблюдательности и чувства юмора и расширение технического кругозора.

Теоретические аспекты активизации образовательного процесса с помощью методических приемов, имеющих игровой характер, облегчают перевод обучающихся в субъектную позицию и помогают обрести потребности и способности саморазвития.

Основными этапами олимпиады являются: расчетные задачи исторического содержания, вопросы, требующие знания основных законов физики и электротехники, занимательные вопросы на знание ученых физиков и электротехников.

Основной задачей преподавателя при использовании методов активного обучения на занятиях электротехнического цикла является создание условий для проявления активности обучаемых, развития их индивидуальности; развития исследовательской компетентности обучающихся; повышения их интереса к изучаемому предмету.

План проведения олимпиады по предмету электротехника

«Знатоки электричества»

Цель проведения олимпиады: в нетрадиционной, занимательной форме повторить учебный материал, развивать познавательную активность и творчество обучающихся, их смекалку, наблюдательность и чувство юмора, расширить технический кругозор.

Развивающие задачи: развить и закрепить навыки решения экспериментальных, расчетных и качественных задач, учить применять знания в новой ситуации; учить грамотно объяснять происходящие физические явления, формировать навыки самостоятельной деятельностью обучающихся.

Ход олимпиады:

Организационный момент.

(Команды по 5 человек. Выбор капитан команды)

2. Вступительное слово преподавателя:

3. Этапы олимпиады

1 этап «Замок историков науки и техники» 3 мин.

Обучающимся предлагаются расчетные задачи исторического содержания.

Например: Задача № 1. 9 ноября 1908 г в Саратове стал курсировать трамвай по улице Московской. Его двигатель был рассчитан на силу тока 20 А при напряжении 500 В. Какой мощности был двигатель?

2 этап «Знатоки электричества» 5мин.

Например:

3 этап «Люди науки» 2 мин.

Например:

4 этап «Очумелые ручки» 10мин.

Необходимо проанализировать предложенные вопросы и дать исчерпывающий ответ.

Например:

1.Почему опасно во время молнии стоять под деревом?

2.Почему в сырых помещениях возможно поражение человека электрическим током даже в том случае, если он прикоснется к стеклянному баллону электрической лампочки?

3 . Елочные гирлянды часто делают из лампочек для карманного фонаря. Лампочки соединяют последовательно, и тогда на каждую из них приходится очень малое напряжение. Почему же опасно, выкрутив одну лампочку, сунуть палец в ее патрон?

4.Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной передачи?

Необходимо проанализировать предложенные вопросы и дать исчерпывающий ответ.

Например:

1.Почему опасно во время молнии стоять под деревом?

Необходимо проанализировать предложенные вопросы и дать исчерпывающий ответ.

Например:

1.Почему опасно во время молнии стоять под деревом?

4.Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной передачи?

3 этап «Люди науки» 2 мин.

Обучающимся предлагаются высказывания о великих физиках и электротехниках. Необходимо определить о каких ученых идет речь.

Например:

Он открыл один из важнейших количественный закон цепи электрического тока. Он установил постоянство силы тока в различных участках цепи, показал, что сила тока убывает с увеличением длины провода и с уменьшением площади его поперечного сечения. Он нашел ряд из многих веществ по возрастанию сопротивления, (Георг Ом).

4 этап «Очумелые ручки» 10мин.

Задание:

Собрать эту схему;
Перечислить, из каких элементов состоит эта схема;
Продемонстрировать работу электрической цепи;
Объяснить принцип действия работы электрической схемы.

Каким прибором замеряют силу тока (напряжение)?
В каких единицах измеряется сопротивление (мощность)?
Как определить по закону Ома силу тока (напряжение)?
Определить цену деления прибора в собранной схеме.
Какие заряды являются носителями тока в металлах (полупроводниках)?

План

Структурные элементы	Деятельность преподавателя	Деятельность учащихся	Хронометраж, (мин.)
Организационный момент.
		Слушают, воспринимают
Представление команд.			3 — 5
		Отвечают на вопросы.
	Проверяет теоретические знания по предметам электротехника,	Отвечают на вопросы.
. 3 этап «Люди науки»		Отвечают на вопросы
4 этап «Очумелые ручки»
5 этап «Конкурс капитанов»	Задает вопросы.	Отвечают на вопросы.
Подведение итогов		Слушают, воспринимают

Критерии оценивания этапов олимпиады

№ п/п	Название раунда	Количество баллов
	1 этап
	2 этап
	3 этап
	4 этап (практическое задание)	0-10
	Конкурс капитанов

Необходимо проанализировать предложенные вопросы и дать исчерпывающий ответ.

Например:

1.Почему опасно во время молнии стоять под деревом?

4.Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной передачи?

3 этап «Люди науки» 2 мин.

Например:

4 этап «Очумелые ручки» 15мин.

Задание:

Начертить схему простейшей электрической цепи;

2. Собрать эту схему;

3. Перечислить, из каких элементов состоит эта схема;

4. Продемонстрировать работу электрической цепи;

5. Объяснить принцип действия работы электрической схемы.

5 этап «Конкурс капитанов» 5мин.

Капитаны команд отвечают на вопросы с выбором одного правильного ответа (5 вопросов). Капитаны команд по очереди отвечают на представленные вопросы. Если капитан не знает ответа или неправильно ответил на вопрос, то соперник может дать правильный ответ за дополнительный балл. Побеждает капитан той команды, который имеет большее число правильных ответов.(каждый ответ 1 балл):

1.Каким прибором замеряют силу тока (напряжение)?

2.В каких единицах измеряется сопротивление (мощность)?

3.Как определить по закону Ома силу тока (напряжение)?

4.Определить цену деления прибора в собранной схеме.

5.Какие заряды являются носителями тока в металлах (полупроводниках)?

План

Структурные элементы	Деятельность преподавателя	Деятельность учащихся	Хронометраж, (мин.)
Организационный момент.	Проверка посещаемости, готовности к мероприятию.	Подготовка к началу мероприятия.
Сообщение темы, цели и задач мероприятия.	Сообщение темы и цели мероприятия.	Слушают, воспринимают
Представление команд.		Представляют свою команду: название, девиз, эмблема	3 — 5
1 этап «Замок историков науки и техники»	Проверяет теоретические знания по предметам электротехника,	Отвечают на вопросы.
. 2 этап «Знатоки электротехники»	Проверяет теоретические знания по предметам электротехника,	Отвечают на вопросы.
. 3 этап «Люди науки»	Задают занимательные задачки.	Отвечают на вопросы
4 этап «Очумелые ручки»	Предлагают начертить схему и собрать электрическую цепь	Выполняют задания. Чертят схему электрической цепи, собирают её, отвечают на вопросы
5 этап «Конкурс капитанов»	Задает вопросы.	Отвечают на вопросы.
Подведение итогов	Подведение итогов мероприятия	Слушают, воспринимают

Конкурс капитанов

4. Награждение победителей

комплект материалов по выполнению олимпиады

по дисциплине «электротехника»

1. Общие положения

1.1. Содержание заданий Олимпиады определяется:

обязательным минимумом содержания и уровнем подготовки обучающихся по дисциплине «Электротехника», сформулированным в ФГОС СПО;

нормативными требованиями к уровню подготовленности обучающихся по дисциплине;

Положением о дистанционной олимпиаде по электротехнике среди обучающихся СПО.

1.2. Олимпиадные задания носят творческий характер, содержат элементы, позволяющие выявить и оценить знания по основным определениям и законам теории электрических цепей.

Задания следуют в произвольном порядке. Расположение заданий определяется необходимостью смены форм умственной деятельности и переключения внимания, степенью сложности. Задания разнообразны по форме и содержанию. По уровню сложности задания опираются на фундаментальную программу.

Типология заданий учитывает разные виды деятельности: задания с кратким ответом; Задания, требующие написать ответ в виде числа; выполнение электрических схем; построение диаграмм силы тока и напряжений.

2. Подведение итогов

Победителем признается участник Олимпиады, выполнивший более 75% всех видов конкурсных заданий (свыше 24 баллов).

Призером признается участник, выполнивший 50% — 75% всех видов конкурсных заданий (от 16 до 24 баллов).

Участники, набравшие менее 16 баллов, получают сертификат участника.

ТЕКСТ ЗАДАНИЙ.

Задание 1. Выполнить задание.

Сопротивление каждого из резисторов, включенных в цепь, равно R . Составить эквивалентную схему цепи. Определите общее сопротивление цепи.

Задание 2. Выполнить задание.

Определить силу тока на каждом резисторе методом контурных токов. Исходные данные к задаче: E 1 = 60 В; E 2 = 80 В; E 3 = 70 В; R 1 = 20 Ом; R 2 = 50 Ом; r 03 = 5 Ом; R 4 = 65 Ом; R 5 = 85 Ом.

Задание 3. Выполнить задание.

Имеется схема, изображенная на рисунке. К точкам A и B прикладывается переменное напряжение 127 B . Определить напряжение между точками М и N , приведите краткое пояснение ?

Ответить на вопросы.

Задание 4. Будут ли меняться линейные токи при обрыве нулевого провода в случае: а ) симметричной нагрузки; б ) несимметричной нагрузки?

Задание 5. Как изменится режим работы цепи, если в одну из фаз вместо освещения включить однофазный двигатель?

Задание 6. Какие токи изменятся, если в одной из фаз произойдет обрыв?

Задание 7. Как изменится режим работы цепи при обрыве нейтрального провода?

Задание 8. Выполнить задание.

Используя показания приборов при частоте f =0 и 500Гц в линейной однофазной цепи определить активное сопротивление R и индуктивность катушки L , и показания амперметра при значениях f =1кГц, U =100 B . Схему цепи показать самостоятельно.

Задание 9. Выполнить задание.

Для преобразования переменного тока в постоянный и обратно служат вращающиеся преобразователи, один из них двигатель-генератор. Двигатель- генератор состоит из двух отдельных двигателя и генератора, сидящих на одном валу и соединенных муфтой. Выведите формулу для расчета КПД установки, приведите краткое пояснение. Начертите схему двигателя-генератора.