雷电冲击试验讲课教案
高中物理雷电演示教案
高中物理雷电演示教案
目标:
1. 了解雷电的形成和原理;
2. 观察和分析雷电现象;
3. 学会通过实验演示雷电现象。
材料:
1. 玻璃瓶;
2. 丝绒布或丝绒手套;
3. 金属导线;
4. 电源。
步骤:
1. 引入雷电的相关知识,简要介绍雷电的形成原理,让学生对雷电有一个基本的认识。
2. 展示实验器材,说明实验步骤。
3. 将玻璃瓶擦拭干净,使其表面光滑,用丝绒布或丝绒手套摩擦玻璃瓶,使其带有静电。
4. 用金属导线连接电源,将金属导线的一端放在带有静电的玻璃瓶上,观察是否会产生放电现象。
5. 结合实验现象和知识,让学生思考和讨论产生雷电的条件和影响因素。
6. 总结实验结果,回顾雷电形成原理,巩固学生对雷电的理解。
扩展:
1. 进一步分析雷电现象及其对人类和自然环境的影响;
2. 探讨如何预防雷电灾害,提醒学生雷电安全常识;
3. 可以让学生设计自己的雷电实验,提升实验能力和创新意识。
评价:
通过观察实验现象,学生能够深入理解雷电的形成过程和原理,提高对雷电现象的认识和理解能力。
同时,让学生充分参与实验,并通过讨论和思考探讨雷电的相关知识,激发学生对物理学科的兴趣,提高学生的实验能力和科学素养。
雷电冲击试验讲义
· 截波标准规定:
(1) 波前时间Tf为1.2uS , 允许误差±
30%;
(2)截波时间Td为2~5 uS
(3) 试验电压Um , 允许偏差±3% ,是 指规定值和实测值之差 , 不是指测 量误差。
(4) 当实际波形波前部分有振荡(过 冲) 规定振荡幅值不应超过0.05Um, 反冲波幅值ur/ Um过零系数规定为 0.25-0.35
根据(1-3)式 得:
-t1/τ1=-0.357
根据(1-4)式 得:
-t2/τ1=-2.3026
已知 Tf=1.67(t2-t1) 即得:
t1= 0.357τ1 t2= 2.3026 τ1
Tf= (2.3026 τ1- 0.357τ1)*1.67 = 1.9456*1.67τ1
=3.249τ1
τ1=RC=R1*((C1*C2)/ (C1+C2) )
二 、雷电冲击全波和截波的图示法及规定
我们公司的冲击电压发生器主要是用来产生标准雷电冲击全 波截波 。要进行冲击电压试验,就必须先知道冲击波形的规 范性。
· 全波标准规定: (1)波前时间Tf为1.2uS , 允许误差±30%; (2)半峰值时间Tt为50 uS,允许误差±20%;
(3)试验电压Um,允许偏差±3%,是指规定值和实测值之差, 不是指测量误差。
最大输出电压幅值600KV ,适用于高压 线路用有机复合绝缘子陡波冲击耐受试验。
· DL474.6 《变压器操作波感应耐压试验》 规定了变压器操作波感应耐压试验的标准 冲击波形。
(8) Tcr>100微妙 ,Tz>1000微妙,Td (90)>200微妙的操作波冲击波
适用电力变压器操作波感应耐压试验。
(6)Tf= 100~200毫微妙的陡波冲击波 。 陡度2500KV/uS ,最大输出电压幅值 500KV ,适用于高压线路B型绝缘子陡波 冲击耐受试验。
高中物理雷电演示教案模板
课时安排:1课时教学对象:高中一年级教学目标:1. 知识与技能:了解雷电的产生原理,掌握雷电现象的基本特征。
2. 过程与方法:通过实验演示,培养学生的观察能力和实验操作技能。
3. 情感态度与价值观:激发学生对自然现象的好奇心,培养学生的科学探究精神。
教学重点:1. 雷电的产生原理。
2. 雷电现象的基本特征。
教学难点:1. 雷电产生过程中电荷的转移和积聚。
2. 雷电现象的实验演示。
教学准备:1. 实验器材:雷电演示装置、高压电源、绝缘手套、绝缘杆、观测装置等。
2. 多媒体课件:雷电形成过程动画、雷电现象图片等。
3. 学生分组名单。
教学过程:一、导入新课1. 提问:同学们,你们在生活中有没有见过雷电?雷电是什么样的现象?2. 引导学生思考雷电的形成过程,激发学生的好奇心。
二、讲解雷电的产生原理1. 利用多媒体课件展示雷电形成过程的动画,让学生直观了解雷电的形成过程。
2. 讲解雷电产生的原因,包括大气中的电荷转移和积聚等。
三、实验演示1. 教师演示雷电演示装置,引导学生观察实验现象。
2. 讲解实验原理,说明雷电现象是如何在实验中产生的。
3. 强调实验过程中要注意的安全事项,如穿戴绝缘手套、使用绝缘杆等。
四、分组实验1. 将学生分成若干小组,每组学生轮流进行实验操作。
2. 教师巡回指导,解答学生提出的问题。
3. 观察学生的实验操作,确保实验过程安全、规范。
五、讨论与总结1. 学生分组讨论实验现象,分享实验心得。
2. 教师总结实验结果,强调雷电现象的基本特征。
3. 提问:雷电对人类有什么影响?我们应该如何预防雷电灾害?六、布置作业1. 阅读相关书籍或网络资料,了解雷电的更多知识。
2. 收集雷电现象的图片或视频,进行展示和分享。
教学反思:本节课通过实验演示和分组讨论,让学生直观地了解了雷电的产生原理和基本特征。
在教学过程中,教师应注重以下几点:1. 重视实验演示,让学生亲身感受科学现象。
2. 加强安全意识教育,确保实验过程安全。
体验式课堂教案之雷电灾害安全与方法2
雷电灾害与方法教案
一、学习目标
(一)了解室内、室外的防雷注意事项
(二)掌握正确的防雷击方法
(三)雷击发生后的应急措施
二、学习重难点
掌握简单常用的避雷方法及应对。
三、学习过程
(一)正确认识雷电
1.观看幻灯片
交流,同学们,你知道以上图片展示的是什么现象吗?知道它有什么危害吗?
2.这就是雷电场面,虽然很美,但有时却会影响我们的生活,甚至会对我们造成伤害。
(学生自由谈)
3.案例讲述,我们一起去了解一下。
(二)防雷注意事项
1.幻灯片展示:
小结:一般避雷方法①雷击时远离大树,高大建筑。
②避免使用电器,看电视,打手机,打电话(必须打时使用免提)。
③关闭门窗。
④不拿金属物体在手
2.板房避雷:①课桌椅离开墙壁。
②不靠进避雷杆。
(三)雷电伤害发生后的应急措施
1.我们了解到了这么多防雷电的知识,那我们看看下面
这些人的做法对不对?
2.辨别,说明理由。
(四)小结
生命只有一次,我们掌握了这些防雷电知识,以后要正确应对,学会防范。
电闪雷鸣实验教案
电闪雷鸣实验教案。
一、实验目的电闪雷鸣实验的主要目的是让学生们了解一些基本的物理原理:电场的形成、电离现象的产生,以及离子与电流之间的关系等。
此外,还可以帮助学生们观察典型的自然现象,即雷电的产生。
二、实验器材与设备1、高压电源2、电子流计3、开关4、两个电极(金属丝)5、铝箔或其他导电材料6、扁平的塑料盒子,较大较好7、细火柴或打火机8、酒精灯或其他火种9、钳子或镊子10、手套三、实验流程1、首先需要准备好实验器材和设备,并将高压电源的正、负极连接到铝箔上,并通过电子流计和电极将电源连接好。
2、将铝箔固定在塑料盒子的一端,并将金属丝分别连接在铝箔两端。
3、然后将空气离子化,使其形成电流,并在塑料盒子的两侧产生火花,即产生电闪。
4、通过调节高压电源的输出电流,可以观察到不同强度的电闪和不同频率的声音。
学生可以通过这种方式了解电因子对电离程度和电离效应的影响。
5、将电源断开,并清除实验现场,并将实验器材归位。
四、实验步骤1、将铝箔固定在塑料盒子的一端。
2、将两个电极连接到金属箔上,然后将其与电子流计连接。
3、将高压电源与金属箔连接。
4、将扁平的塑料盒子放在细火柴或打火机上,然后点燃。
5、通过调节高压电源的输出电流,使之处于正确的水平,以达到最佳效果。
6、利用手套将金属丝连接到箱子上,在听到电声时轻盈地触碰它们,观察反应。
7、重复以上步骤,直至学生能够准确地观察到电流和声音的关系。
五、实验注意事项1、实验时要注意安全,学生不能直接接触高压电源和电极。
在操作时应佩戴手套等必需的保护设备。
2、在进行实验之前,必须先做好准备工作。
检查电路是否接线正确,必要时请指导学生进行更改。
3、实验器材和设备应保持干燥。
在使用之前,应确保所有工具和设备均无问题,并且干净、无尘。
4、在监督学生使用实验材料和设备时应严格遵守安全规范。
5、在操作过程中,要注意仔细观察。
遇到问题及时解决。
六、实验总结电闪雷鸣实验教案是一种能够让学生“感受”物理现象的实验。
雷击教学设计
雷击教学设计雷击教学设计是一项重要的安全教育内容。
下面我将为大家设计一节关于雷击安全的教学活动。
一、教学目标1.了解雷击的概念、形成过程和危害;2.学会预防雷击的基本措施;3.培养学生的自我保护意识和能力。
二、教学准备1.教师准备:PPT、雷击事故案例、雷击相关图片、防雷安全手册等;2.学生准备:课本、笔、纸。
三、教学过程1.导入(5分钟)教师通过一些图片和视频介绍雷击的概念和危害。
通过提问和让学生发表自己的看法,引起学生的兴趣并预热课堂氛围。
2.知识讲解(15分钟)通过PPT和实物等形式向学生讲解雷击的形成过程、危害和雷电防护常识。
重点强调在室外活动时如何避免雷击的发生,包括远离高耸物体、避免乘坐高空设备、尽快找到避雷设施或建筑物等。
同时,还要介绍当身处户外无法及时寻找到安全地点时,蹲下身体,尽量保护头部,避免成为最高点等自救措施。
3.案例分析(20分钟)教师向学生展示一些雷击事故案例,并引导学生分析事故发生的原因以及事后对学生和家庭造成的影响。
鼓励学生讲述身边发生的雷击事故,对于他们所知道的事故原因和应对措施进行讨论并总结经验教训。
4.讨论交流(20分钟)老师和学生一起进行讨论交流,激发学生思考和表达能力。
教师可以引导学生思考:如果在雷电天气时遇到户外活动,你会如何应对?如何帮助他人避免雷击事故?学生可以分组进行小组讨论,然后由小组代表向全班汇报。
5.自我评估(15分钟)要求学生归纳总结雷电防护的基本原则和自救措施,并进行小测验。
测验可以包括选择题、判断题和问答题等形式。
通过自我评估,学生可以检测自己对雷击安全知识的掌握情况。
6.拓展延伸(10分钟)邀请相关专家或单位代表来学校进行讲座,向学生详细介绍雷击的形成原理和防护设施的建设等内容。
通过互动和提问,加深学生对于雷击安全的理解和学习。
四、教学评价1.教师根据学生的参与情况和课后反馈,进行教学评价;2.学生之间进行小组互评,分享自己的学习心得和体会;3.教师根据学生的实际掌握情况,及时调整教学策略,进行巩固和拓展。
雷电冲击实验
雷电冲击实验一、实验目的:1.熟悉冲击电压发生器的结构与操作方法。
2.学会冲击电压的测量方法。
3.学会冲击电压全波、截波波形的调节方法。
4.冲击电压发生器使用效率的测量。
二、 实验内容:1. 按照接线图进行接线,并检查接线是否正确。
2. 分别改变r f 、r t ,观察雷电冲击电压全波波形的变化。
3. 学会调节雷电冲击电压截波波形 4. 测量冲击电压。
5. 测量冲击电压发生器的使用效率。
三、实验原理、实验方法及手段:1.实验方法: a) 根据产品的电压等级,确定实验电压;b) 分别改变r f 、r t ,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压全波(1.2±30%/50±20%);改变r f ,雷电冲击电压截波波形的变化。
c) 分别测量出雷电冲击电压发生器的充电电压(U i )和雷电冲击电压发生器的放电电压(U 0),即可算出雷电冲击电压发生器的使用效率η。
2.实验步骤:a) 按实验原理图进行接线,并由指导教师检查接线是否正确; b) 确定实验区域无人,方可关闭实验区大门;c) 接通冲击电压发生器实验控制台电源,同时将调压器调到初始位,准备工作结束; d)启动冲击电压发生器的高压合闸开关; %1000⨯=iU U ηe) 开始升压到实验电压使发生器的各主电容上充电,启动放电球隙开关使各主电容上的充电电压串联叠加,从而产生雷电冲击电压,同时记录这个波形; f) 分别改变r f 、r t 、c 1(级数),重复以上实验,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压全波;g) 改变r f ,观察雷电冲击电压全波波形的变化,即可调出标准雷电冲击电压截波; h)用电压表测量出雷电冲击电压发生器的充电电压,确定雷电冲击电压发生器的放电电压,即可算出雷电冲击电压发生器的使用效率η。
四、 实验用设备仪器及材料:本实验所用设备为:冲击电压发生器一套;G :测量球隙一个; C X :被试品一个;电容式分压器一台; CRO :示波器一个。
探索雷电颂教案:让学生亲身体验电荷的传导过程
探索雷电颂教案:让学生亲身体验电荷的传导过程教学目标:1. 让学生了解雷电的形成过程及电荷的传导机制。
2. 通过实验和观察,让学生亲身体验电荷的传导过程。
3. 培养学生的观察力、实验能力和科学思维。
教学准备:1. 实验室设备:绝缘板、导线、气球、塑料尺、毛皮、橡胶棒等。
2. 教学工具:PPT、视频播放设备、实验报告表格等。
教学内容:第一章:雷电的形成1.1 引导学生了解雷电的形成过程,解释正负电荷的产生及相互作用。
1.2 通过PPT展示雷电形成的动画,让学生更直观地理解雷电的形成。
第二章:电荷的传导2.1 利用实验装置,让学生观察电荷通过导线传导的过程。
2.2 引导学生探讨电荷传导的原理,解释为什么金属导体能够传导电荷。
第三章:静电现象3.1 利用气球、塑料尺等物品,让学生观察和体验静电现象。
3.2 解释静电现象的产生原因,引导学生了解静电对生活产生的影响。
第四章:雷电防范4.1 让学生了解雷电的危害,教育学生如何在雷电天气中保护自己。
4.2 介绍防雷设备及其工作原理,如避雷针、避雷器等。
第五章:综合实践活动5.1 组织学生进行综合实践活动,让学生亲身体验电荷的传导过程。
5.2 学生分组进行实验,观察电荷通过导线传导的现象,并记录实验结果。
教学评价:1. 学生能准确描述雷电的形成过程及电荷的传导机制。
2. 学生能通过实验观察到电荷传导的现象,并正确解释实验结果。
3. 学生能了解静电现象的产生原因及雷电防范措施。
第六章:电荷的分类和性质6.1 介绍正电荷和负电荷的定义及它们的性质。
6.2 讨论电荷守恒定律,解释电荷不会凭空消失或创造的原因。
第七章:电荷的积累和放电7.1 解释电荷如何在物体上积累,以及当电荷积累到一定程度时的放电现象。
7.2 通过实验演示电荷积累和放电的过程,如使用橡胶棒和毛皮产生静电,放电。
第八章:雷电的观测和记录8.1 教授学生如何使用气象仪器观测雷电,如雷达和闪电检测器。
8.2 让学生学习如何记录雷电数据,包括雷电发生的时间、地点和强度。
高中物理冲击试验教案模板
教学目标:1. 让学生理解冲击试验的概念和意义,掌握冲击试验的基本原理和操作方法。
2. 通过实验操作,培养学生观察、分析、解决问题的能力,提高学生的实验技能。
3. 培养学生的团队合作精神,激发学生对物理学科的兴趣。
教学重点:1. 冲击试验的概念和意义。
2. 冲击试验的基本原理和操作方法。
3. 实验数据的处理和分析。
教学难点:1. 冲击试验中物理量的测量和计算。
2. 实验误差的来源和减小方法。
教学过程:一、导入1. 提问:同学们,你们知道什么是冲击试验吗?它有什么作用?2. 学生回答,教师总结:冲击试验是一种通过模拟实际工程中的冲击载荷,对材料或结构进行性能测试的方法。
二、新课讲授1. 介绍冲击试验的概念、意义和基本原理。
2. 讲解冲击试验的实验装置和操作步骤。
3. 强调实验中应注意的事项,如安全、操作规范等。
三、实验操作1. 学生分组,每组准备一套冲击试验装置。
2. 教师示范实验操作,学生认真观察并记录操作步骤。
3. 学生按照操作步骤进行实验,教师巡回指导。
四、数据收集与处理1. 学生记录实验数据,包括冲击力、冲击次数、材料或结构的变形等。
2. 教师指导学生进行数据整理和分析,找出实验规律。
3. 学生利用计算机软件对实验数据进行处理,得出结论。
五、讨论与总结1. 学生分组讨论实验结果,分析实验误差的来源和减小方法。
2. 各小组代表发言,分享实验心得和体会。
3. 教师总结实验中的重点和难点,强调物理知识在实际应用中的重要性。
教学评价:1. 观察学生在实验过程中的操作规范和实验技能。
2. 评价学生数据处理和分析能力,以及实验报告的撰写质量。
3. 通过课堂提问和讨论,了解学生对冲击试验的理解程度。
教学反思:1. 教师根据学生在实验中的表现,调整教学策略,提高教学效果。
2. 针对实验中存在的问题,教师及时给予指导和帮助,确保学生掌握实验技能。
3. 通过实验,激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的创新意识和实践能力。
冲击波课程设计
冲击波课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解冲击波的定义,掌握其形成原理和特点。
2. 学生能掌握冲击波在生活中的应用,了解其在科学技术和国防事业中的重要性。
3. 学生能运用冲击波相关知识解释某些自然现象,如雷声、地震等。
技能目标:1. 学生能通过实验观察冲击波的形成过程,提高实验操作和观察能力。
2. 学生能运用数学知识分析冲击波传播的规律,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对自然现象的好奇心,激发学习物理的兴趣。
2. 学生了解冲击波在国家安全和国防事业中的作用,增强国家意识和爱国情怀。
3. 学生通过学习冲击波知识,认识到科学技术的力量,培养创新精神。
课程性质:本课程为物理学科的一节实验课,旨在通过冲击波现象的探究,让学生掌握相关物理知识,提高实验操作和问题解决能力。
学生特点:六年级学生具备一定的物理基础和实验操作能力,对新鲜事物充满好奇心,但抽象思维能力有限。
教学要求:结合学生特点,课程设计应注重直观性和实践性,引导学生通过实验和观察,理解冲击波相关知识,提高综合运用能力。
在教学过程中,关注学生的情感态度价值观培养,激发学习兴趣和爱国情怀。
通过分解课程目标,为后续教学设计和评估提供明确方向。
和前面内容保持一致,以下是教学内容的部分:二、教学内容1. 引入冲击波概念:通过图片、视频等资料,让学生直观了解冲击波现象,引入冲击波的定义和基本特征。
2. 冲击波的形成原理:讲解气体、液体和固体中冲击波的形成过程,重点阐述其物理机制。
3. 冲击波的传播规律:介绍冲击波在不同介质中的传播速度、衰减规律,引导学生运用数学知识进行分析。
4. 冲击波的应用:介绍冲击波在科学技术、国防、医学等领域的应用,如爆炸、超声诊断等。
5. 实践活动:组织学生进行实验,观察冲击波的形成和传播过程,通过实际操作加深对冲击波知识的理解。
6. 知识拓展:引导学生探讨冲击波在自然灾害中的作用,如地震、雷暴等,提高学生的知识迁移能力。
《电闪雷鸣——雷电》教学设计
《电闪雷鸣——雷电》教学设计电闪雷鸣是自然界中常见的天气现象,是电磁现象的一种,通常伴随着降水或者雷暴发生。
针对这一现象,可以设计以下的教学活动。
活动名称:探索电闪雷鸣教学目标:1.了解电闪雷鸣的形成原理;2.理解电磁现象与天气现象的关系;3.学会安全防范措施,避免雷击事故。
活动准备:1. PowerPoint或者黑板上的教学材料;2.电子科学实验器材:电流表、电磁铁、导线等;3.安全措施:如雷电出现时的逃生、与金属接触的禁忌等。
活动过程:第一步:介绍电闪雷鸣的概念和形成原理(20分钟)1. 在黑板或PowerPoint上展示电闪雷鸣的照片,并引起学生的兴趣;2.解释电闪雷鸣是由于云与地面之间形成的巨大静电放电;3.通过简单的实验演示,展示云与地面之间形成静电放电的过程。
第二步:讨论电磁现象与天气现象的关系(30分钟)2.通过小组合作,让学生就电磁辐射与天气变化的关系进行讨论,并分享他们的观点;3.对学生的答案进行汇总,并解释电闪雷鸣与天气变化之间的原因。
第三步:实验探究静电的产生和放电过程(60分钟)1.将学生分成小组,每组2-3人;2.每组选择一个负责人负责操作实验器材;3.负责人向组员展示如何通过摩擦产生静电,并进行互相吸引的实验;4.接着,组员进行自主实验,观察和总结如何产生静电以及静电放电的过程;5.每个小组选择一个代表,向全班汇报实验结果;6.教师总结静电产生和放电过程的规律。
第四步:安全防范措施的讲解(20分钟)1.通过展示图片和视频,向学生展示雷电的可怕破坏性;2.讲解雷电发生时的潜在危险,如不要站在高地和开阔的空地上等;3.强调避免与金属接触、远离高塔和高桅杆等雷电的安全防范措施;4.鼓励学生在雷电天气时尽量待在室内,或者寻找避雷设施。
第五步:活动总结与小结(10分钟)1.教师帮助学生总结本次活动的重点和要点;2.对学生提出的问题进行回答和解答;3.评定学生活动的表现,给予积极的评价和鼓励。
雷电颂教案设计范文
雷电颂教案设计范文教案设计:雷电颂教学目标:1.了解雷电的形成原因及特点。
2.学习雷电中安全防护知识。
3.培养学生的观察能力和科学探究能力。
教学重点:1.了解雷电的形成原因及特点。
2.掌握雷电中的安全防护知识。
教学难点:1.培养学生的观察能力和科学探究能力。
2.理解雷电的形成原因及特点。
教学过程:一、导入(5分钟)1.引入:教师出示一张雷电图片,让学生观察图片,思考一下问题:你们见过雷电吗?它是怎样形成的?拍手能发出声音,但打雷为什么能发出那么大的声音呢?二、概念解释(10分钟)1、教师给学生讲解雷电的概念,并简要解释雷电的形成原因及特点。
三、探究实验(20分钟)1、教师组织学生进行小组探究实验,让学生自己动手实验,进一步了解雷电的形成原因。
2、实验材料:玻璃棒、绸布、铁片、小球等。
3、操作步骤:a.学生用绸布擦玻璃棒,然后将玻璃棒靠近小球或铁片。
b.观察并记录实验现象。
四、整理讨论(15分钟)1、教师引导学生通过实验结果进行整理讨论,帮助学生总结雷电的形成原因及特点。
2、教师提问:实验中,玻璃棒靠近小球或铁片时发生了什么现象?这与雷电的形成有何关系?五、安全防护知识(15分钟)1、教师向学生介绍雷电中的安全防护知识,包括在雷电天气中尽量不要站在高处、避免在树下、开阔地、山顶等地方逗留等。
六、小结(10分钟)1、教师进行课堂小结,复习本节课的重点内容。
七、作业布置(5分钟)1、布置相关作业,如阅读相关资料、写一篇关于雷电的小报告等。
八、课堂展示(10分钟)1、学生自愿展示相关作业,并进行互评。
教学评估:1、观察学生在实验中的表现是否活跃,是否能够理解实验过程及结果。
2、观察学生在整理讨论环节中是否能够积极提问、参与讨论。
3、评价学生在课堂展示中帮助他人,自主学习的能力。
教学延伸:1、引导学生进一步探究雷电的形成原因及特点,可以组织学生进行更深入的实验研究,拓展学生对雷电的认识。
教学反思:1、本节课以探究实验为核心,培养了学生的观察能力和科学探究能力。
雷电颂教案设计模板
教学目标:1. 让学生了解雷电的产生原因和特点,认识雷电现象。
2. 培养学生对自然现象的观察力和思考能力。
3. 培养学生热爱大自然、保护环境的意识。
教学重点:1. 雷电的产生原因和特点。
2. 避免雷电灾害的安全知识。
教学难点:1. 雷电现象的观察和描述。
2. 学生对雷电现象的思考和理解。
教学准备:1. 教师:多媒体课件、雷电知识资料、安全知识资料。
2. 学生:观察日记、绘画作品、雷电现象相关资料。
教学过程:一、导入1. 教师通过提问,引导学生思考雷电现象的特点和原因。
2. 学生分享自己对雷电现象的了解。
二、讲授新课1. 教师讲解雷电的产生原因和特点,展示多媒体课件,让学生了解雷电的形成过程。
2. 教师介绍雷电现象的观察方法,如观察云层、听雷声等。
3. 教师展示雷电灾害的案例,让学生了解雷电的危害。
三、实践活动1. 学生分组进行雷电现象观察,记录观察结果。
2. 学生根据观察结果,绘制雷电现象的图画。
3. 学生分享自己的观察日记和绘画作品,交流对雷电现象的认识。
四、雷电安全知识学习1. 教师讲解避免雷电灾害的安全知识,如远离高大物体、避免在户外使用电器等。
2. 学生分组讨论,总结出更多的安全防范措施。
3. 学生展示自己的安全防范措施,分享给其他同学。
五、总结与反思1. 教师引导学生总结本节课所学内容,回顾雷电现象的特点和安全知识。
2. 学生分享自己在实践活动中的收获和体会。
3. 教师对学生的表现进行评价,鼓励学生继续关注大自然,提高安全意识。
教学评价:1. 学生对雷电现象的了解程度。
2. 学生在实践活动中的参与度和表现。
3. 学生对安全知识的掌握程度。
教学反思:1. 教师根据学生的反馈,调整教学方法和内容。
2. 教师关注学生的个体差异,提供个性化的指导。
3. 教师反思自己的教学效果,不断提高教学质量。
高中物理冲击试验教案设计
高中物理冲击试验教案设计目标:通过本节课的学习,学生将能够理解冲击试验的基本原理,掌握冲击实验的操作方法,进一步了解动量守恒定律,并能够运用所学知识解决相关问题。
时间:1节课教学内容:1. 冲击试验的定义和基本原理2. 冲击试验的实验器材和操作方法3. 冲击试验的数据记录和分析4. 动量守恒定律的应用教学准备:1. 实验器材:弹簧测力计、小球、遮光纸、光电门等2. 实验指导书3. 实验报告模板教学过程:引入:通过提问和引导学生思考,引出冲击试验的概念和重要性。
实验操作:1. 组织学生分组进行实验,每组分别进行不同的冲击试验。
2. 学生按照实验指导书的要求,操作实验器材进行实验,并记录实验数据。
3. 学生按照要求,完成实验报告,并交给教师检查。
实验结果分析:1. 教师引导学生分析实验结果,讨论实验中可能产生的误差和影响因素。
2. 通过数据对比和讨论,引出动量守恒定律,并进行相关案例分析。
总结与拓展:1. 教师总结本节课的重点内容,并强调学生需要掌握的知识和技能。
2. 鼓励学生在课后进行拓展性实验和思考,并提供相关资料和资源。
评估方式:1. 实验报告评分2. 参与实验及课堂讨论表现评价扩展训练:让学生在下节课中进行进一步的冲击试验,并提出提高实验精确度的方法。
反馈:收集学生对本节课的反馈意见,针对性地进行调整和改进。
教学手段:实验操作、讨论交流、案例分析、小组合作等方式。
教学资源:实验器材、实验指导书、实验报告模板、案例分析资料等。
这是一个基础的高中物理冲击试验教案设计范本,可以根据具体教学内容和学生情况做出适当调整和修改。
萌新适用的雷电颂教案:轻松愉快地开始科学学习之旅
萌新适用的雷电颂教案:轻松愉快地开始科学学习之旅一、教学目标1. 让学生了解雷电的基本概念,包括雷电的形成、种类及特点。
2. 培养学生对科学现象的好奇心和创新精神,激发他们学习自然科学的兴趣。
3. 通过观察和实验,培养学生动手操作和实践能力。
4. 培养学生团队协作和沟通交流的能力。
二、教学内容1. 雷电的形成:介绍雷电产生的原因、过程及其与大气电场的关系。
2. 雷电的种类:区分云闪、地闪等不同类型的雷电,并了解它们的特点。
3. 雷电的观测:教授如何使用气象仪器观测雷电,如雷达、闪电定位仪等。
4. 雷电实验:组织学生进行模拟雷电实验,探究雷电产生的原理。
5. 雷电防护:讲解雷电防护措施,提高学生自我保护意识。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学模式,引导学生主动探究雷电奥秘。
2. 利用多媒体课件、实物模型等教学资源,增强课堂教学的趣味性。
3. 组织分组讨论、实验操作等活动,培养学生实践能力和团队协作精神。
4. 开展课堂互动,鼓励学生提问、分享心得,提高课堂参与度。
四、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评价学生的学习积极性。
2. 小组讨论:评估学生在团队合作中的表现,如沟通交流、协作解决问题等。
3. 实验报告:检查学生实验操作的正确性、对实验现象的描述和分析能力。
4. 课后作业:评估学生对课堂所学知识的掌握程度,以及运用所学知识解决问题的能力。
五、教学资源1. 多媒体课件:介绍雷电的形成、种类、观测和防护等方面的知识。
2. 实物模型:展示雷电产生的过程,增强学生直观感受。
3. 实验器材:用于开展模拟雷电实验,培养学生实践能力。
4. 防护用品:如防雷帽、避雷针等,用于讲解雷电防护措施。
六、教学活动1. 导入新课:通过播放雷电现象的视频,激发学生的好奇心,引出本课主题。
2. 知识讲解:详细讲解雷电的形成、种类及特点,让学生掌握基本概念。
3. 案例分析:分享一些有关雷电的趣闻轶事,引导学生思考雷电与人类生活的关系。
雷电冲击试验讲课教案22页PPT
雷电冲击试验讲课教案
6、法律的基础有两个,而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力,那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序,有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起,可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的,因为好人用不着它们,而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
雷电灾害》教学设计
雷电灾害》教学设计
1、虽然在室内,但同学们也要注意防雷击。
出示室内图片,让同学们看看哪些地方是比较安全的,哪些地方是比较危险的。
生进行交流,师进行补充。
1)避免在窗户边、阳台等靠近室外的地方活动。
2)不要接触带电设备和金属物品。
3)不要洗澡、洗衣服等接触水的活动。
4)及时关闭电器设备,避免雷电通过电线进入室内。
五、雷击伤害后的应对措施
1、如果不幸被雷击伤害,应该怎么办?出示图片和文字,让同学们了解应对措施。
生进行交流,师进行补充。
1)立即寻求医疗救治。
2)对受伤部位进行紧急处理。
3)保持呼吸道通畅,进行人工呼吸和心脏按摩。
4)不要使用任何药物或涂抹药膏。
2、同学们,学会了如何预防雷击和应对措施,就能更好
地保护自己和身边的人。
希望大家能够牢记这些知识,遇到雷雨天一定要注意防范,保护好自己的生命安全。
1.XXX明白XXX在室外很危险,所以她劝阻XXX和她一起躲避到她家里。
一到家,XXX就去洗澡,而XXX则准备打开电视。
然而,这么做是不正确的。
2.请大家交流并说明理由,老师会适当补充。
3.在雷雨天气中,应该关闭门窗,远离门窗、水管、煤气管等金属物体。
同时,也不要接、打电话或手拿金属物品。
4.老师为了让同学们牢记预防雷击的方法,特地找来了一首方便记忆的儿歌。
让我们一起来读一下吧!
儿歌:
阴雨天,生雷电。
避雨别在树下站。
铁塔线杆要离远。
打雷家中也防患。
电力变压器和电抗器雷电冲击试验相关知识培训
破坏)。截波是相当于雷电波进入变电所时发生了保护间隙
或空气绝缘的闪络而产生的波形,是雷电全波被突然截断
的波形,电压急剧降落至零。其截断时刻可发生在波前或
波尾。截波试验也同样是对变压器设备的考验。
相关知识点
•
1、主绝缘与纵绝缘
•
在绕组设备中,绕组匝与匝之间、线饼与线饼之间的绝缘称纵绝缘;绕组与地之间绝缘称主
•
③低压绕组的传递冲击波实验方法
•
当低压绕组在运行中不会遭受来自低压系统的雷电过电压时,经制造厂与用户协商,该绕组可以用由高
压绕组传递来的冲击波进行试验。此外,当直接对低压绕组施加冲击波时,高压绕组可能受到过高的电压,
尤其是当调压范围大的带分接的绕组在结构上靠近低压绕组时更是这样。此时,最好采用传递冲击波方法。
波前时间:1.2±30%μs
峰值电压允许偏差±3%
半峰值时间:50±20%μs
峰值处的震荡(过冲)不超过5%
振荡型雷电冲击波形图
在几何学,某个曲线族的包络线(Envelope),是跟该曲线族的每条线都有至少一点相切的一
条曲线。(曲线族即一些曲线的无穷集,它们有一些特定的关系。)
2、试验顺序
•
试验顺序包括电压为50%-75%全试验电压的一次冲击及其后的三次端子上的冲击试验
•
当一个绕组的中性点端子规定了额定冲击耐受电压时,可用如下的试验进行检验:
•
a)间接施加法
•
•
冲击试验时,冲击波施加于任一线路端子上或三相绕组连接在一起的全部三个线路端子上。中性点端子
通过一个阻抗接地或开路,当一个标准的雷电冲击波施加于线路端子时,在中性点端子上所产生的电压幅值
高中物理冲击试验教案
高中物理冲击试验教案
一、教学目标
1. 了解冲击试验的概念和意义。
2. 掌握冲击试验的实验方法和步骤。
3. 能够分析实验数据,得出结论。
4. 培养学生观察、实验和分析问题的能力。
二、教学重点
1. 冲击试验的概念和意义。
2. 冲击试验的实验方法和步骤。
三、教学难点
1. 冲击试验实验数据的分析和结论的得出。
四、教学准备
1. 实验器材:小球、杆、测量尺、计时器。
2. 实验环境:安静、整洁的实验室。
3. 实验布置:设置实验台,保证实验过程安全和顺利进行。
五、教学过程
1. 引入:
老师简单介绍冲击试验的概念和意义,引发学生的兴趣和好奇心。
2. 实验步骤:
(1)将小球从一定高度自由落下,记录小球落地时间t1;
(2)将小球捆绑在一端的杆上,再次让小球自由落下,记录小球落地时间t2;(3)比较t1和t2的差异,分析冲击试验的意义。
3. 实验分析:
让学生观察实验数据,分析小球在自由落下和与杆碰撞时的表现,并得出结论。
4. 总结:
让学生总结冲击试验的实验方法和意义,思考冲击试验对于材料力学特性研究的重要性。
六、实验注意事项
1. 实验过程中要保持安静,避免其他因素影响实验结果。
2. 操作实验器材时要小心,避免受伤。
3. 合理安排实验时间,保证实验顺利进行。
七、拓展延伸
可以探讨不同条件下进行冲击试验的结果,以及冲击试验在工程领域的应用。
以上是一份高中物理冲击试验教案范本,供参考使用。
希望对你有所帮助。
20课时 雷电冲击电压
第20课时学习任务:雷电冲击电压任务目标:1 了解雷电冲击电压标准波形2了解雷电放电时延3了解雷电雷电冲击50%击穿电压4了解雷电伏秒特性任务重点:雷电伏秒特性任务难点:操作冲击电压下空气间隙的击穿电压任务实施:一相关知识学习(一)雷电冲击电压标准波形雷电冲击电压标准波形如图2-48所示(视在)波前时间T1:1.2us,偏差±30% (视在)半峰值时间T2:50us,偏差±20%(二)放电时延如图所示,当时间经过 t 0,电压升高到持续作用电压下的击穿电压U 0时,间隙并不立刻击穿,而需经过t d 后,才能完成击穿。
统计时延t s :从t 0开始,到间隙中出现一个有效电子所需的时间称为统计时延。
放电形成时延t f :从出现有效电子引起强烈的电离过程,到间隙完全击穿需要的时间,称为放电形成时延。
全部放电时间t d由三部分组成:放电时延t1:(1)短间隙中,放电形成时延小,统计时延成为主要因素。
(2)长间隙中,放电时延主要决定于放电形成时延。
(三)雷电冲击50%击穿电压多次施加电压时,其中半数导致击穿的电压,称为50%冲击击穿电压(U50),以此来反映间隙的耐受冲击电压的特性。
冲击系数:50%冲击击穿电压和持续作用电压下击穿电压之比(均取峰值)称为冲击系数。
1、均匀电场和稍不均匀电场中的击穿电压(1)击穿电压分散性小;(2)50%击穿电压和静态击穿电压(即持续作用电压下的击穿电压)相差很小,冲击系数近似等于1;(3)放电时延中,统计时延成主要因素;(4)击穿通常发生在波头峰值附近。
2、极不均匀电场中的击穿电压(1)击穿电压分散性大;(2)由于放电时延较长,通常冲击系数大于1;(3)击穿通常发生在波尾。
(四)伏秒特性1 制订伏秒特性的必要性由于雷电冲击电压持续时间短,放电时延不能忽略不计,所以仅取上述50%冲击击穿电压不能完全说明间隙的冲击击穿特性。
例如两个间隙并联,在不同峰值的冲击电压作用下,就不一定是50%冲击击穿电压低的那个间隙击穿了。
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概述
❖ 电气设备在电力系统运行中除承受正常运行的工频 电压外,还可能受到暂时过电压及雷电过电压的袭 击。
❖ 雷电在输电线路或电力设备上,有可能造成幅值和 陡度都很高的过电压,对设备的绝缘破坏较大。工 程上,为了考验电力设备耐受雷电过电压的能力, 使用冲击电压发生器进行模拟雷击的试验,这就是 雷电冲击电压试验。人为施加在输电线路或电力设 备上的这个雷电过电压波就叫雷电冲击电压波。雷 电冲击电压波是单极性的(正或负)。为了模拟雷 电过电压的作用,保证电力系统安全可靠的运行, 要求变压器有足够的冲击绝缘强度,国家标准对变 压器的不同的电压等级作了明确规定。见 GB311.1-6-83和GB1094.3-85。
❖ 截波标准规定:
(1)波前时间Tf为1.2uS,允许误差 ±30%;
(2)截波时间Td为2~5 uS
(3)试验电压Um,允许偏差±3%,是 指规定值和实测值之差,不是指测量 误差。
(4)当实际波形波前部分有振荡(过冲) 规定振荡幅值不应超过0.05Um,反冲 波幅值ur/ Um过零系数规定为 0.250.35
(1)
(2)
老试验站冲击等值电路
新试验站冲击等值电路
(3)
旧试验站球心放电原理:如图
第一步:1点充电为+U0,当球隙击穿时,1点电位降到0,2 点 电位由0变为-U0,那么第二个球隙两端的电位变成+UO-(U0) =2U0,肯定会导致第二个球隙击穿。
(7)陡度大于1000KV/uS的陡波冲击波
最大输出电压幅值600KV,适用于高压线 路用有机复合绝缘子陡波冲击耐受试验。
❖ DL474.6 《变压器操作波感应耐压试验》 规定了变压器操作波感应耐压试验的标准 冲击波形。
(8) Tcr>100微妙,Tz>1000微妙,Td (90)>200微妙的操作波冲击波
-Tt /τ2=-0.693
Tt=0.693 τ2
τ2=RC=R2*(C1+C2)
3、雷电波效率计算
如上图:η=U2/U1
=(U2/UR2)*(UR2/U1) =(C1/(C1+C2))*(R2/(Rs+R2)) 当Rs=0时,回路为高效率 4、试验站冲击发生器 (1)冲击发生器线路图比较(充电方式、极性) (2)等值电路 (3)旧冲击球隙放电(同步) (4)新冲击球隙放电(同步)
❖ DL/T557《高压线路绝缘子陡波冲击耐受 试验》规定了线路绝缘子陡波冲击耐受试 验的标准冲击波形
(6)Tf=100~200毫微妙的陡波冲击波。 陡度2500KV/uS,最大输出电压幅值 500KV,适用于高压线路B型绝缘子陡波 冲击耐受试验。
❖ JB5892《高压线路用有机复合绝缘子技 术条件》规定了有机复合绝缘子陡波冲击 耐受试验的标准冲击波形
(1) 1.2/50微妙标准雷电冲击全波 (2) 1.2/2~5微妙标准雷电截波
过零系数 0.25-0.35 (3)250/2500微妙的标准操作冲击波
Tf为20~250us 90%持续时间≥200us 过零时间≥500us ❖ IEC517 规定GIS组合电器现场冲击试验的二 种标准冲击波形
(4)Tf<15微妙的振荡雷电冲击波 (5) Tcr>100微妙的振荡操作冲击波
适用电力变压器操作波感应耐压试验。
二、雷电冲击全波和截波的图示法及规定
我们公司的冲击电压发生器主要是用来产生标准雷电冲击全 波截波。要进行冲击电压试验,就必须先知道冲击波形的规 范性。
❖ 全波标准规定:
(1)波前时间Tf为1.2uS,允许误差±30%;
(2)半峰值时间Tt为50 uS,允许误差±20%;
t2= 2.3026 τ1
已知 Tf=1.67(t2-t1) 即得:
Tf= (2.3026 τ1- 0.357τ1)*1.67
=1.9456*1.67τ1
=3.249τ1
τ1=RC=R1*((C1*C2)/ (C1+C2))
(2)求波尾Tt: 50%U0=U0*e(-Tt /τ2)
0.5= e(-Tt /τ2)
波形图画法:以D点与反波峰值的幅值 的30%和90%的两点的联线与反波峰 值的交点为N,与D点横向平行的交点 为M,从M点所作的横轴垂线与O1之 间的距离为截波时间Td。 T1=1.67T
三、雷电冲击发生器原理介绍
1、雷电波的基本形成
2、雷电波波头波尾时间计算
如图(3)是冲击电压发生器最基本的等值回路。
一、冲击电压发生器多种波形介绍
冲击电压发生器就是一种产生脉冲波的高电 压发生装置。它被用于研究电力设备遭受大 气过电压(雷电)时的绝缘性能。冲击电压 的破坏作用不仅决定于波形、幅值、还与波 形陡度有关。目前国内冲击电压发生器能产 生8种冲击波形。下面简单介绍一下: ❖ GB311《高压输变电设备的绝缘配合-高电压 试验技术》规定了三种标准冲击波形
(3)试验电压Um,允许偏差±3%,是指规定值和实测值之差, 不是指测量误差。
(4)当实际波形波前部分有振荡(过冲)及波尾过零呈衰减振 荡波时,规定振荡幅值不应超过0.05Um,衰减振荡波反冲波 幅值ur/ Um<0.5
波形图画法:
以波峰值的30%和90%的两点的联线与横轴的交点为视在原 点01,从这点到上述联线与由平行线的交点C所作的横轴垂线 之间的距离为波前时间Tf,以及把O1与在波尾的1/2波峰值点 所作横轴垂线之间的距离为波尾时间Tt。 T1=1.67T
解方程组:0.3 = 1-e(-t1/τ1)
(1-1) (1-2)
0.9 = 1-e(-t2/τ1)
0.7= e(-t1/τ1) 0.1= e(-t2/τ1)
(1-3) (1-4)
根据(1-3)式 得:
-t1/τ1=-0.357
t1= 0.357τ1
根据(1-4)式 得:
-t2/τ1=-2.3026
试验前把C1充好电,当K(或点火球隙)动作后,由C1向C2充电, 则试品两端电压:
U1=U0*(1-e(-t /τ)) (充电过程)
U2=U0*e(-t /τ)
(放电过程)
根据雷电波形定义,来推导波头波尾时间公式:
(1)求波头Tf: 30%U0= U0*(1-e(-t1/τ1)) 90%U0= U0*(1-e(-t2/τ1))