正弦交流电的基本概念1 教案 32

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电工基础教案10正弦交流电的基本知识

正弦交流电路授课教案课题模块三正弦交流电路课题一正弦交流电的基本知识授课班级授课时间教学目的1．掌握正弦交流电的三要素2．掌握正弦交流电的四种表示形式及其相互转换教学重点及难点重点：1．正弦交流电的三要素2．正弦交流电的四种表示形式难点：初相位、相位及相位差教学内容纲要教学方法一．正弦交流电的特点大小和方向随时间按正弦规律变化的电流称为正弦交变电流，简称交流（ ac 或 AC ）。

我们日常生活、生产中，大量使用的电能都是正弦交流电。

正弦交流电具有以下特点：1．交流电压易于改变。

在电力系统中，应用变压器可以方便地改变电压，高压输电可以减少线路上的损耗；降低电压以满足不同用电设备的电压等级。

2．交流发电机比直流发电机结构简单。

二．正弦量的三要素正弦量的三要素为：最大值、角频率、初相角。

1．最大值----用来描述变化的幅度1）瞬时值：用小写字母表示，如 e 、 u 、 i 。

2）最大值：也称振幅或峰值，通常用大写字母加下标 m 表示，如。

3)有效值：用大写字母E、U、I表示。

它与最大值的关系为：2．角频率---- 用来描述变化的快慢1) 周期： T ，秒提问：日常生活中，有哪些地方用到交流电？是单相还是三相》周期越短、频率（角频率）越高，交流电变化越快。

2) 频率：， Hz 。

3) 角频率：3．初相角---- 用来描述变化的先后1) 相位角：2) 初相角： t=0 时正弦量的相位角称作初相角。

* 的大小和正负与计时起点有关。

* 规定* 如果正弦量零点在纵轴的左侧时，角为正；在纵轴右侧时，角为负。

结论: 一个正弦量与时间的函数关系可用它的频率、初相位和振幅三个量表示，这三个量就叫正弦量的三要素。

对一个正弦交流电量来说，可以由这三个要素来唯一确定：三、相位差与相位关系1 ．相位差——两个正弦交流电在任何瞬时相位角之差称相位差。

* 两个同频正弦量的相位差等于它们的初相之差。

规定。

2 ．相位关系a)超前、滞后关系；b)同相关系（；c)反相关系；d)正交关系四、课堂练习1 ）正弦交流电的三个基本要素是，，．2 ）我国工业及生活中使用的交流电频率为、周期为。

轮机员培训教案正弦交流电路

轮机员培训教案正弦交流电路一、教学目标1. 理解正弦交流电路的基本概念和特性。

2. 掌握正弦交流电压、电流的表示方法。

3. 学会正弦交流电路的分析和计算方法。

4. 能够应用正弦交流电路的知识解决实际问题。

二、教学内容1. 正弦交流电路的概念和特性交流电与直流电的区别正弦交流电的表示方法正弦交流电的频率、周期和相位2. 正弦交流电压、电流的表示方法瞬时值、最大值、有效值的概念和计算相位角、初相位和相位差的概念和计算正弦波形图的绘制和解读3. 正弦交流电路的分析方法阻抗的概念和计算交流电路中的欧姆定律串并联电路的分析方法4. 正弦交流电路的计算方法电压、电流的相位关系功率的计算功率因数的计算和改善方法5. 正弦交流电路的实际应用交流电动机的原理和应用交流发电机的原理和应用交流电路的故障分析和排除方法三、教学方法1. 采用讲授与实践相结合的教学方式，通过讲解和示例使学生理解正弦交流电路的基本概念和特性。

2. 通过实验和练习，使学生掌握正弦交流电压、电流的表示方法，并培养分析问题和解决问题的能力。

3. 通过案例分析，使学生了解正弦交流电路的实际应用，提高学生的实践操作能力。

四、教学资源1. 教材：正弦交流电路相关章节。

2. 实验设备：正弦交流电路实验装置。

3. 多媒体课件：正弦交流电路的原理和应用。

五、教学评价1. 课堂问答：通过提问和回答，了解学生对正弦交流电路基本概念的理解程度。

2. 练习题：布置练习题，检查学生对正弦交流电压、电流表示方法的掌握情况。

3. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和对正弦交流电路分析方法的运用情况。

4. 期末考试：全面测试学生对正弦交流电路知识的掌握程度。

六、教学重点与难点1. 教学重点：正弦交流电路的基本概念和特性。

正弦交流电压、电流的表示方法。

正弦交流电路的分析方法和计算方法。

正弦交流电路的实际应用。

2. 教学难点：正弦波形图的绘制和解读。

阻抗的概念和计算。

交流电路中的欧姆定律。

正弦交流电教案

正弦交流电教案教案标题：正弦交流电教案目标：1. 了解正弦交流电的基本概念和特点；2. 掌握正弦交流电的表达方式和计算方法；3. 理解正弦交流电的频率、周期和振幅的关系；4. 能够应用正弦交流电的知识解决相关问题。

教学重点：1. 正弦交流电的定义和表达方式；2. 正弦交流电的计算方法；3. 正弦交流电的频率、周期和振幅的关系。

教学难点：1. 正弦交流电的计算方法；2. 正弦交流电的频率、周期和振幅的关系。

教学准备：1. 教材：包含正弦交流电相关内容的教材；2. 多媒体设备：投影仪、电脑等。

教学过程：Step 1：导入（5分钟）使用多媒体设备展示一段正弦交流电的波形，并引导学生观察和描述波形的特点。

然后提问：“你们认为这是什么样的电信号？”引出正弦交流电的概念。

Step 2：概念讲解（10分钟）通过教材的讲解，向学生介绍正弦交流电的定义、表达方式和基本特点。

解释正弦交流电的波形表示方法，如函数表达式和图形表示。

Step 3：计算方法讲解（15分钟）详细讲解正弦交流电的计算方法，包括振幅、频率、周期的计算公式和相互之间的关系。

通过示例演示如何计算正弦交流电的各个参数，并引导学生进行练习。

Step 4：练习与巩固（15分钟）提供一些练习题，让学生运用所学知识计算正弦交流电的相关参数。

教师在课堂上解答学生的问题，并给予指导。

Step 5：拓展应用（10分钟）引导学生思考正弦交流电在实际生活中的应用，并与其它类型的电信号进行对比。

讨论正弦交流电在电力传输、电子设备中的重要性和应用。

Step 6：归纳总结（5分钟）对本节课所学内容进行总结，并强调正弦交流电的重要性和应用价值。

鼓励学生通过自主学习和实践进一步探索和应用正弦交流电的知识。

Step 7：作业布置（5分钟）布置相关作业，要求学生进一步巩固所学知识，如完成课后习题、实验报告等。

教学反思：本节课通过引导学生观察和描述波形、讲解概念、演示计算方法等多种教学手段，帮助学生全面理解正弦交流电的基本概念和特点。

正弦交流电的基本概念教案

组织教学1、课堂组织，清点人数，填写教学日记2、教师宣布上课教师记载1分复习提问1、什么是交流电。

2、频率、周期和角频率的关系。

教师提问学生回答引出本节课内容；3分导入新课我们在上一节学习了正弦交流电的基本概念和相位。

知道了要想确定正弦交流电就必须要满足一些条件。

这就是这节我们要学习的内容---三要素。

教师口述1分讲授新课3.1 正弦交流电的基本概念一、正弦交流电的三要素1、由上面的分析可知，一个正弦量，当最大值、角频率和初相三者已知时，该正弦量就确定了。

故称最大值、角频率和初相为正弦量的三要素。

例3-1 例3-2 例3-3练习：已知正弦交流电压，它的最大值，频率，周期，角频率为多少？2、在一个正弦交流电路中，电压u和电流i的频率是相同的，但初相位不一定相同，如图所示：由上节课所讲的导出正弦交流电的三要素；先由教师来讲解例题然后找学生来讲；结合图示教师讲解正弦交流电的相位70分讲授新课图中u和i的波形可以用下式表示：)sin(U1ψω+=tum)sin(2ψω+=tIim它们的初相分别为1ψ和2ψ。

两个同频率正弦量的相位角之差或初相角之差，称为相位差角或相位差，用ϕ表示，上图，u和i的相位差为：2121)()(ψψψωψωϕ-=+-+=tt当两个同频率正弦量的计时起点（t=0）改变时，它们的相位和初相位都跟着改变，但是两者之间的相位差仍保持不变。

由上图可见，由于u和i的初相不同，所以它们变化的步调不一致，即不是同时达到最大值或零值。

图中1ψ﹥2ψ，所以u较i先到达最大值，我们说在相位上u比i超前ϕ角，或者说i比u滞后ϕ角。

如图所示。

初相相同，即相位差︒=0ϕ，称为同相，相关系；教师由图讲述；第一节下课；提示讲解激发学生思考什么是超前、滞后、同相和反相？讲授新课位差︒=180ϕ，称为反相。

如图所示。

练习：已知两个正弦交流电流：则的相位差为？二、有效值1、定义：与交流热效应相等的直流定义为交流电的有效值。

正弦交流电的教案

【课题名称】正弦交流电【教学目标】1．了解表征正弦交流电的各个物理量；2．掌握正弦交流电的三种表示方法；3．会分析正弦交流电；【教学重点】重点：表征正弦交流电的物理量、正弦交流电的表示方法【教学难点】难点：分析正弦交流电的物理量、相量表示法【教学方法】讲授法、启发式、引导式、多媒体动画、【教学过程】一、导入新课以正弦交流电在实际生活中的应用引入，多媒体显示直流电和交流电的波形，激发学生的学习兴趣，集中学生的注意力。

二、讲授新课教学环节1：正弦交流电的基本概念教师活动：多媒体演示正弦交流电和直流电的波形；学生活动：观察正弦交流电波形的特点，理解正弦交流电的基本概念；教学环节2：表征正弦交流电的物理量（一）周期、频率、角频率教师活动：多媒体演示正弦交流电波形获取周期、频率、角频率的概念；学生活动：理解掌握周期、频率、角频率的概念；（二）相位、初相位、相位差教师活动：教师给出相位的定义，多媒体演示初相位、相位差；学生活动：观察演示理解相位、初相位、相位差的含义；（三）瞬时值、最大值、有效值教师活动：引导学生根据正弦交流电分析瞬时值、最大值、有效值；学生活动：根据正弦电压或正弦电流分析最大值、有效值；教学环节3：正弦交流电的表示方法教师活动：指导学生学习表示正弦交流电的三种表示方法；学生活动：练习用三种方法表示正弦交流电；三、课堂练习思考与练习第1、2、3题、第4题的（1）、（4）。

四、课堂小结1．表征正弦交流电的物理量：（1）周期：T 、频率：Tf 1=、角频率：f T π2π2==ω（2）相位、初相位、相位差在式)sin(0m ϕω+=t I i 中，0t ωϕ+ 表示相位，ϕ0表示初相位，两个同频率正弦量的相位之差表示相位差。

（3）瞬时值、最大值、有效值正弦量的有效值是最大值的0.707倍。

2．最大值、频率和初相位是正弦交流电的三要素。

3．正弦交流电可用三角函数式、波形图、相量图来表示，它完整地描述了正弦量随时间变化的规律。

电工学-正弦交流电电子教案

2、最大值和有效值瞬时值和最大值
正弦量在任一瞬间的值称为瞬时值，用小写字母表示，
如 i 、u、e 等。
瞬时值中的最大的值称为幅值或最大值，用带下标m的大写字母表示，如Im、Um、Em等。
有效值
在工程应用中,一般所讲的正弦交流电的大小，如交流电压 380V或220V，指的都是有效值。
有效值是用电流的热效应来规定的。
u CIm C sitn 90 U Csm itn 90
同频率的正弦量相加，得出的仍为同频率的正弦量，所以可
得出下面形式的电源电压： u u R u L u C U m si t n
相量关系
基尔霍夫电压定律的相量形式为：
U U RU LU C
+
RIjXLIjXCI
这样，电压电流的关系可表示为相量形式：
U jXCIjICjIC
瞬时功率
pu iU m Im si n tsi n t90
U m Im si n tco t sU m 2 Imsi2 ntUsIi2 nt
平均功率（有功功率）
电容的平均功率（有功功率）：
P1T pd 1 t T UsIi2n tdt0 T0 T0
在我国的电力系统中，国家规定动力和照明用电的标准频率为50Hz，习惯上称为工频：周期为 ___ 秒，
答案：0.02
3、角频率：正弦交流电在单位时间内变化的弧度（或角度）数问：符号：____单位：____ 答案ω；弧度/秒(rad/s) 周期和频率的关系：
ω=2π/ T = 2πf
同相:相位相同（同时到达最大值），相位差为零。
i
二、波形图： O
t
三、相量图：用相量图的方法表示正弦量
相量法

正弦交流电的教案

正弦交流电的教案【课题名称】正弦交流电【教学目标】1．了解表征正弦交流电的各个物理量；2．掌握正弦交流电的三种表示方法；3．会分析正弦交流电；【教学重点】重点：表征正弦交流电的物理量、正弦交流电的表示方法【教学难点】难点：分析正弦交流电的物理量、相量表示法【教学方法】讲授法、启发式、引导式、多媒体动画、【教学过程】一、导入新课以正弦交流电在实际生活中的应用引入，多媒体显示直流电和交流电的波形，激发学生的学习兴趣，集中学生的注意力。

四、课堂小结1．表征正弦交流电的物理量：（1）周期：T 、频率：Tf 1=、角频率：f T π2π2==ω（2）相位、初相位、相位差在式)sin(0m ?ω+=t I i 中，0t ω?+ 表示相位，?0表示初相位，两个同频率正弦量的相位之差表示相位差。

（3）瞬时值、最大值、有效值正弦量的有效值是最大值的0.707倍。

2．最大值、频率和初相位是正弦交流电的三要素。

3．正弦交流电可用三角函数式、波形图、相量图来表示，它完整地描述了正弦量随时间变化的规律。

正弦交流电的基本概念教案

正弦交流电的基本概念教案————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：正弦交流电的基本概念教案1.在电力系统中，从发电到输配电，用的都是交流电这里的电源是交流发电机。

在前面我们介绍过一个最简单的原理性交流发电机，它是靠线圈在磁场中转动而获得的交变的感应电动势的。

交流发电机产生的交变电动势随时间变化的关系图，基本上是正弦或余弦函数的波形，这样的交流电叫做简谐交流电。

2.在无线电电子设备中的各种电讯号，大多也是交流电信号这里电讯号的来源是多种多样的。

在收音机、电视机中通过天线接收了从电台发射到空间的电磁波。

形成整机的讯号源。

3.在许多电子测量仪器（如交流电桥、示波器、频率计、Q 表等）中，这些讯号发生器自身也是一些特殊的电子电路，靠它激发的自生振荡，为其它测量仪器提供交流电动势。

在各种无线电电子设备中往往具有多级放大电路，这时除了整机的交流电源外，前一级放大器的输出是后一级的输入，对后一级电路来说，我们也可以把前一级作为讯号源。

实际中不同场合应用的交流随时间变化的波形是多种多样的：（1）市电是50周的简谐波；（2）电子示波器用来扫描的讯号是锯齿波；（3）电子计算机中采用的讯号是矩形脉冲；（4）激光通讯用来载波的是尖脉冲；（5）广播电台发射的讯号在中波段是535KC—1605KC的调幅波（即振幅随时间变化的简谐波）；（6）电视台和通讯系统发射的讯号兼有调幅和调频波（即频率随时间变化的简谐波）。

这里讲的“波”是习惯说法，其实都是电流i 随时间t的变化状态（即振动状态），而不是波。

我们知道，波方程必须既是时间t 又是空间r（或其中之一，如x）的函数。

虽然交流电的波形多种多样,但其中最重要的是简谐交流电，这是因为：（1）简谐交流电是一种最常见的交流电，由于非简谐交流电可能引起用电器（如电动机）额外的功率损耗，并造成电路的某些部分出现不应有的高电压，从而引起种种危害，因此，工业及民用交流电都采用简谐交流电；（2）任何非简谐式的交流电都可分解为一系列不同的频率的简谐成分。

《电工基础》教案5-1-1正弦交流电的基本概念

第周第课时月日课题正弦交流电的基本概念（一）知识目标了解正弦交流电的产生能力目标理解正弦量解析式、波形图、三要素、有效值、相位、相位差的概念教学内容及组织教法[课题引入]1、提问相关知识2、引入本节课题[新课内容]（以讲解为主）一、正弦交流电的产生根据法拉第电磁感应定律，研制出了交流发电机。

图5—3所示是最简单的交流发电机的原理示意图，可用来说明交流发电机工作的基本原理。

在图(a)中，将一个可以绕固定转动轴转动的单匝线圈abcd放置在匀强磁场中，为了避免在线圈转动过程中，两根引出的导线扭绞到一起，把线圈的两根引线分别接到与线圈一起转动的两个铜环上，铜环通过电刷与外电路连接。

当线圈abcd在外力作用下，在匀强磁场中以角速度ω匀速转动时，线圈的ab边和cd边作切割磁感线运动，线圈中产生感应电动势。

如果外电路是闭合的，闭合回路中将产生感应电流。

ad和bc边的运动不切割磁感应线．不产生感应电流。

图(b)所示的是转动线圈的截面图。

线圈abcd以角速度ω逆时针匀速转动。

设在起始时刻，线圈平面与中性面的夹角为Φo，t时刻线圈平面与中性面夹角为ωt+Φo。

从图中可以看出，cd边运动速度v与磁感应线方向的夹角也是ωt+Φo，设cd边的长度为L，磁场的磁感应强度为B，则由于cd边作切割磁感应线运动所产生的感应电动势为同样的道理，ab边产生的感应电动势为由于这两个感应电动势是串联的，所以整个线圈产生的感应电动势为式中，Em=2BLv是感应电动势的最大值，又叫振幅。

可见，发电机产生的电动势按正弦规律变化，可以向外电路输送正弦交流电。

应当指出，实际的发电机构造比较复杂，线圈匝数很多，而且嵌在硅钢片制成的铁心上．叫做电枢；磁极一般也不止一对，是由电磁铁构成的。

一般多采用旋转磁极式，即电枢不动，磁极转动。

二、正弦交流电的周期、频率和角频率1．周期从下图中可以看出，在线圈abed转动一周的过程中，电流要完成一次从零→最大+→零→反向最大一零的变化过程。

正弦交流电教案

课题：正弦交流电的基本概念一、教学目标1、了解正弦交流电的产生。

2、理解正弦量解析式、波形图、三要素、有效值、相位、相位差的概念。

3、掌握正弦量的周期、频率、角频率的关系掌握同频率正弦量的相位比较。

二、教学重点、难点分析重点：1、分析交流电产生的物理过程。

使同学了解线圈在磁场中旋转一周的时间内，电流的大小及方向是怎样变化的。

2、掌握正弦量的周期、频率、角频率的关系，掌握同频率正弦量的相位比较。

3、交流电有效值的概念。

难点：1、交流电的有效值。

三、教具手摇发电机模型、电流表、小灯泡。

电化教学设备。

四、教学方法讲授法，多媒体课件。

五、课时计划：4课时六、教学过程Ⅰ.知识回顾提问：什么条件下会产生感应电流？根据电磁感应的知识，设计一个发电机模型。

学生设计：让矩形线框在匀强磁场中匀速转动。

一、交流电的产生（第一、二课时）1、演示实验如图5-3所示作演示实验，演示交流电的产生。

展示手摇发电机模型，介绍主要部件（对应学生设计的发电机原理图），进行演示。

第一次发电机接小灯泡。

当线框缓慢转动时，小灯泡不亮；当线框快转时，小灯泡亮了，却是一闪一闪的。

第二次发电机接电流表。

当线框缓慢转动时电流计指针摆动；仔细观察，可以发现：线框每转一周，电流计指针左右摆动一次。

表明电流的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电。

2、分析——交流电的变化规律投影显示（或挂图）：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程。

图1 交流电发电机原理示意图(1)线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。

（教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面。

中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。

）(2)当线圈平面逆时针转过90°时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd 边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大。

史旭《正弦交流电的基本概念》教案doc

教学难点
难点则是初相和相位差的区别，因为中职生数学基础普遍不好，对三解函数的理解更是很不熟练。难点突破主要通过师生共同推理、共同讨论来解决。
教学方法
推理法、分析法、归纳法
教学环节
教学过程
一、复习
引入
1、在生产和生活的各个领域中所用的电能，一般是直流电还是交流电？
2、由于交流电在生产和生活的各个领域中广泛使用，所以我们要努力学好交流电，才能服务于社会
八、课后
作业
课本P93页第3-1、3-2题
3、两个同频率正弦量的初相位之差称为相位差，相位差是不随计时起点而变化的
4、在热效应方面与交流电等效的直流值称为交流电的有效值，正弦量的有效值是最大值的0.707倍
七、课间
练习
3-1已知正弦电压和正弦电流的波形图如图书3-1所示，频率为50HZ，试指出它们的最大值、初相位以及二者之间的相位差，并说明哪个正弦量超前？超前多少度？超前多少时间？（P93页）
常用于描述多个正弦波相互间的关系。
两个同频率正弦量间的相位差(初相差)
两种正弦信号的相位关系
（1）同相位
（2）相位超前
（3）相位滞后
五、典型例题分析
例1:已知：
有效值：
频率：
初相位：
例2：在一交流电路中，电压、电流波形如图所示
已知：写出u、i的瞬时值表达式
计算u、i之间的相位差
解：确定三要素
结论:说明电压滞后电流90°
1.周期T：变化一周所需的时间单位：秒，毫..
2.频率f：每秒变化的次数单位：赫兹，千赫兹..
3.角频率ω：每秒变化的弧度单位：弧度/秒
小常识
*电网频率：中国50 Hz
美国、日本60 Hz

正弦交流电教案

再次强调说明只须掌握三要素即可写出解析式
引入间接表示方法矢量图及相量表示方法
广西商业学校
甘少林
定义：用初始位置的矢量来表示正弦量：矢量的长度与正弦量的最大值或有效值成正比；矢量与横轴正方向的夹角等于初相。这种表示方法称正弦量的相量图表示方法。说明[1]表示正弦量的的矢量称为相量 [2]表示是大写电压、电流字母上加黑点 [3]分最大值相量、有效值相量 [4]把同频率的几个正弦量，在同一坐标系中用相量表示的图形称相量图注意强调：同频率，最大值相量与有效值相量的区别 O 示例：已知三正弦交流量 e(t) = 311sin(100πt + 60 )V， i(t) = O O 7.07sin(100πt + 30 )A，u(t) = 141sin(100πt - 60 )V，试画出相量图。解：相量图见右图
T=
2π
广西商业学校
甘少林
3、相位和相位差 [1．]相位定义：任意一个正弦量 y = Asin(ωt + ϕ0)的中的(ωt + ϕ0)称为相位。 [2．]初相位：相位中的ϕ0，称为初相位，可反映正弦交流电的初始(t=0)的值。 [3．]相位差：两个同频率正弦量的相位之差(与时间 t 无关)。可证明：两个同频率正弦量的相位之差等于初相位之差。设第一个正弦量的初相为 ϕ01，第二个正弦量的初相为 ϕ02，则这两个正弦量的相位差为 ϕ12 = ϕ01 − ϕ02 并规定
强调：[1]大小及方向 [2]周期性，强调周期的概念
投影 4-1、4-2 图分析中说明角速度ω ：单位时间转过的角度。也叫做交流电的角频率
投影 4-3 图说明下节将进一步分析
可说明：正弦交流电的表
广西商业学校

正弦交流电的概念教案

正弦交流电的概念教案___教案编号：3号授课教师：___授课时间：月份待定授课班级：电12-4班课题：正弦交流电的基本概念知识目标：1.掌握正弦交流电的三个要素。

2.掌握正弦交流电的最大值、有效值。

3.掌握正弦交流电的相位及相位差。

能力目标：1.正确理解正弦交流电的概念。

2.判断相位差的理解。

3.理解有效值的概念。

教学重点：正弦交流电的三要素。

教学难点：有效值概念的理解。

教学方法：小组研究法、示范教学法、讲授、归纳法。

步骤：一、明确目标：讲授齐读3分。

教师解读研究目标。

二、引入：1.交流电的概念和分类。

2.正弦交流电的大小由哪些因素决定。

3.正弦交流电的周期、频率和角频率的概念。

4.正弦交流电的相位和相位差的概念。

三、分析讨论正弦交流电的三要素。

四、讨论两个同频率的正弦相的相位关系。

教学反思：相位差是用来判断两个同频率正弦交流电之间相位关系的。

当电流e1超前于e2时，相位差为Δϕ=ϕ01−ϕ02，可以用波形图表示。

这个现象被称为超前。

当电流e1滞后于e2时，相位差为Δϕ=ϕ01−ϕ02，可以用波形图表示。

这个现象被称为滞后。

当电流e1与e2同相时，相位差为Δϕ=ϕ01−ϕ02，可以用波形图表示。

当电流e1与e2反相时，相位差为Δϕ=ϕ01−ϕ02=180，可以用波形图表示。

当电流e1与e2正交时，相位差为Δϕ=ϕ01−ϕ02=90，可以用波形图表示。

展示学生对任务完成的结果，并进行评价。

正弦交流电教学设计资料

正弦交流电教学设计资料一、教学目标：1.理解正弦波的特性和定义；2.掌握正弦波的周期、频率和振幅的计算方法；3.理解交流电的概念和特点；4.掌握交流电的频率计算方法。

二、教学重点：1.正弦波的定义和特性；2.交流电的频率计算方法。

三、教学难点：1.正弦波的振幅和相位的计算方法；2.正弦波与交流电的关系。

四、教学内容与教学过程：1.引入（5分钟）向学生介绍正弦波的概念和应用领域，如电力系统中的电压和电流信号都是正弦波。

引发学生的兴趣和好奇心。

2.知识讲解（10分钟）讲解正弦波的定义和特性，包括周期、频率和振幅。

通过图形和数学公式的示意图，向学生介绍载波信号的波形和参数计算方法。

3.实例演示（15分钟）通过实际的示波器演示正弦波的波形和参数。

讲解如何通过示波器测量正弦波的周期、频率和振幅，并让学生亲自操作示波器进行观测。

4.计算练习（20分钟）设计一些计算练习题，涵盖正弦波的周期、频率和振幅的计算方法。

让学生自己计算，并进行讲解和订正。

5.拓展知识（15分钟）讲解交流电的概念和特点，即电流和电压的大小和方向都在不断变化。

通过示意图和实例，向学生解释交流电的频率计算方法。

6.实践应用（20分钟）设计一个实践活动，让学生在实验室中使用万用表和变压器测量交流电的频率。

引导学生观察和分析实验数据，理解交流电的频率计算方法。

7.总结归纳（5分钟）总结正弦交流电的基本概念和特性，强调学生要掌握正弦波的定义、周期、频率和振幅的计算方法，以及交流电的频率计算方法。

五、教学评价：1.教学设计是否能够引发学生的兴趣和好奇心；2.学生是否能够理解正弦波的定义和特性；3.学生是否能够掌握正弦波的周期、频率和振幅的计算方法；4.学生是否能够理解交流电的概念和特点，掌握交流电的频率计算方法；5.学生是否能够运用所学知识进行实践应用，并分析实验数据。

六、教学反思：1.正弦交流电教学设计在引入环节引发学生兴趣的方式上可以更多样化，增加互动性和趣味性；2.可以增加实例演示和实践应用的时间，让学生更多参与实际操作，加深理解；3.教学过程中需要及时发现学生存在的问题和困惑，并进行针对性解答和讲解；4.教学评价应针对教学目标进行全面评估，包括学生的理解和掌握程度，能力提升和实践应用等方面。

电工基础(教案) 之正弦交流电的基本概念(电子版)

课题7－1交流电的产生课型新课授课班级授课时数 1教学目标1．掌握交流电的概念及其变化规律。

2．了解交流电的波形图表示法。

教学重点交流电的变化规律及波形图表示法。

教学难点交流电的波形图表示法。

学情分析学生在物理中已接触过交流电的概念。

教学效果教后记新课课前复习1．电流产生磁场。

2．磁场对电流的作用力。

3．电磁感应现象E = B l v sin θ 第一节交流电的产生一、交流电的产生演示：由图引出交流电的概念。

1．交流电：强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。

2．交流电的变化规律中性面：跟磁力线垂直的平面叫中性面。

（1）线圈平面跟中性面重合的时刻开始计时① 某一瞬间整个线圈中的感应电动势：e = 2 B l v sin ωt或者e = E m sin ωtE m = 2 B l v式中：e 电动势的瞬时值E m 电动势的最大值由上式知在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的。

② 当线圈平面转到与磁感线平行的位置时，由于ωt = π / 2，sin ωt = 1，所以此时的感应电动势最大e = 2 B l v ；当线圈平面转到与磁感线垂直时，此时感应电动势最小，e = 0。

③ 若线圈和电阻组成闭合电路，则电路中就有感应电流。

I = R e= RE m sin ωt = I m sin ωt 式中：R —— 整个闭合电路的电阻I m —— 电流的最大值i —— 电流强度的瞬时值④ 电压的瞬时值u = I R ' = I m R' sin ωt = U m sin ωt式中：R' —— 某段导线的电阻U m —— 电压的最大值由上可知：感应电动势、感应电流、外电路中一段导线上的电压都按正弦规律变化。

（2）线圈平面跟中性面有一夹角 ϕ 时开始计时e = E m sin (ωt + )i = I m sin (ωt + )u = U m sin (ωt + )正弦交流电：按正弦规律变化的交流电。

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