鲁科版高中物理选修3-2课件 三相交变电流课件2

教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
LK ·物理 选修3-2
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
LK ·物理 选修3-2
教 学
第 1 节 三相交变电流
课
堂
教
互
法 分 析
教师用书独具演示
动 探 究
●课标要求
教
当
学
(一)知识与技能
方
堂 双
案 设
1．知道三相交变电流是如何产生的．
教
当
学
点．
方
式．(重点)
堂 双
案 设
3.知道三相交变电源与负载的连接 2.三相交变电动势、周期和电动势
基 达
计
方式，线电压与相电压的关系． 最大值的特点．(重点)
标
4.了解三相交变电流在生产、生活 3.三相交流电的连接方式．(难点)
中的广泛应用.
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
基
设
达
计
A．I＝15 A，U＝440 V
标
B．I＝45 A，U＝380 V
课
前 自
C．I＝0，U＝440 V
课 时
主
导
D．I＝0，U＝380 V
图 4－1－3
作 业
学
菜单
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教
课
学
堂
教 法
【审题指导】
P、Q 两点间的电压为线电压，知道星形
互 动
分
析 接法中线电压与相电压的关系，即可解决此类问题．
法 分 析
每一个都相当于一个独立的电源可以单独供电，只是它们到
动 探 究
达最大值的时间依次相差三分之一周期，故 A 错，D 正确；
教 三个线圈发出交流电的有效值任何时刻都相同，B 错；由三 当
学
堂
方 案
相交变电动势的图象(如图)可知：选项 C 错误．
双 基
设
达
计
标
课
前 自
【答案】 D
课 时
主
作
导
业
学
平面互成 120°角放置在同一磁场中．以旋转磁极式发电机为
教
当
学 方
例，当转子磁场匀速转动时，等效于定子线圈做切割磁感线
堂 双
案
基
设 计
运动，由于定子的三个线圈相同，三个线圈平面在空间互成
达 标
120°角．故能产生三相交变电流．
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学 教
2．三相电流的异同
探 究
2．会用电表判定火线和零线，同时培养学生理论联系实
教 学
际、应用物理知识解决实际问题的能力．
当 堂
方
双
案 设
(三)情感、态度与价值观
基 达
计
标
1．培养学生理论联系实际的科学素质．
2．使学生体会科技对社会发展的巨大推动．
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法 分
●课标解读
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
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课 堂 互 动 探 究
菜单
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教 学
综合解题方略——三相交变电路的连接
课 堂
教
互
法
动
分 析
在三相交流电源上按星形接法连接相同的负载
探 究
1、2、3，如图 4－1－3 所示，NN′是中性线．已知负载 1
教 学
上的电压为 220 V，电流为 15 A．现以 I 表示中性线上的电
当 堂
方
双
案 流，U 表示 P、Q 两点间的电压，则( )
探 究
【规范解答】 负载使用的星形接法，相电压与线电压
教
当
学 方
的关系是 U 线＝ 3U 相，因为相电压为 220 V，所以线电压为
堂 双
案 设
380 V，P、Q 间的电压为线电压；由于三相负载对称，所以
基 达
计
标
中性线上电流为 0.
【答案】 D
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
用星形连接．(×)
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法 分
3．探究交流
析
动 探 究
你知道你们家乡的照明电压是多少吗？它是什么电压？
教
【提示】 生活中的照明电压是 220 V，它是相电压.
当
学
堂
方
双
案
基
设
达
计
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-2
教
课
学
堂
教
互
法
教 学
B．三个线圈发出交流电的有效值的时间依次相差 T/3
当 堂
方
双
案 设
C．三个线圈发出交流电的瞬时值的时间依次相差 T/3
基 达
计
标
D．三个线圈发出交流电的最大值的时间依次相差 T/3
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-2
教
课
学 教
【解析】 产生三相交变电流的三个线圈是相互独立的， 堂 互
分
三相交变电流的产生及特点
析
动 探 究
【问题导思】
教 学
1．三相交变电流是怎样产生的？
当 堂
方
双
案 设
2．三相电流有什么异同？
基 达
计
标
3．如何用函数表示三相电流的瞬时值表达式？
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK ·物理 选修3-2
教
课
学
堂
教
互
法 分
1．三相交变电流的产生
析
动 探 究
三相交流发电机内装有三个完全相同的线圈，三个线圈
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
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课 堂 互 动 探 究
互 动 探 究
生 感应电动势 ，且感应电动势的最大值、周期和频率
教 学 方
都 相同 ．由于三个线圈平面在空间互成 120°角，所以它们
当 堂 双
案 设 计
到达峰值(或零值)的时刻不同，将依次落后三分之一个周期．
基 达 标
课
前
课
自
时
主 导
图 4－1－1
作 业
学
菜单
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教
课
学
堂
教 法
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
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课 前 自 主 导 学
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连接方式及特点
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当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
(3)电源与负载的连接方式
互 动
分 析
①常用的两种连接方式：三相四线制 星形接法 、三相
探 究
三线制 星形接法 ．
教 学
②线电压和相电压
当 堂
方
双
案 设
a．线电压：火线与 火线 之间的电压，一般为 380 V.
基 达
计
标
b．相电压：火线与 中线 之间的电压，一般为 220 V.
c．两者关系：在星形接法中 U 线＝ 3U 相．
动 探
究
转轴上，并使它们在匀强磁场中转动，这三个线圈是否产生
感应电动势？为什么？
教
当
学 方
[生答]因穿过每个线圈的磁通量都发生变化，故产生 E 感．
堂 双
案
基
设
达
计
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教
●教学流程设计
学
教
法
分
析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
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课 堂 互 动 探 究
析
动 探 究
1．通过学习，知道三相交变电流的产生原理和三相交流
发电机的构造．
教
当
学 方
2．知道三相交流发电机中三个线圈中产生的交变电流的
堂 双
案
基
设 计
特点．
达 标
3．对三相交流电的电源和负载的接法有一个初步的了
课 解．
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法 分
●教学地位
析
动 探 究
[师问]交变电流是如何产生的？
当 堂
方
双
案 设
[生答]一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生．
基 达
计
标
[师问]矩形线圈转到什么位置时线圈中的电流最大？
[生答]线圈平面平行磁感线时最大，而线圈平面垂直磁
课
前 自
感线时 I＝0.
课 时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法 分 析
[师问]三个完全相同的矩形线圈成一定夹角固定在同一
所以每个绕组产生的电动势最大值相同，周期频率相同，但
达 标
瞬时值不同，到达最大值的时间依次落后 T/3，B 对，A、C、
课 D 错．
前
课
自 主
【答案】 B
时 作
导
业
学
菜单
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教
课
Байду номын сангаас
学
堂
教
互
法
动
分 析
下列关于三相交流发电机的说法中，正确的是( )
探 究
A．三个线圈都不可以单独向外供电
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教 法
2．思考判断
互 动
分 析
探
(1)三相交流发电机的三个线圈的每一个线圈都可以单 究
独向外供电．(√)
教 学
(2)三相交流发电机的三个线圈产生的电动势不同时达
当 堂
方
双
案 设
到最大值．(√)
基 达
计
标
(3)三相交流发电机线圈采用星形接法时，负载也必须采
本节内容与现实生活联系密切，通过学习可以让学生体
教 会物理知识在实际生活中的应用，本节知识也是本章知识的 当
学
堂
方 案
基础．但在高考中很少考查，因此本节知识只需学生了解即
双 基
设
达
计 可.
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法
动
分
析
●新课导入建议
探 究
师生交流引入新课
教 学
基 达
计
标
2．知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势最大值
课 和周期都相同，但它们不是同时达到最大值(或零)．
前
课
自 主
3．知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线
时 作
导 学
电压及相电压．
业
菜单
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教
课
学
堂
教 法
(二)过程与方法
互 动
分
析
1．理解三相交变电流的产生及其规律．
析 成 120° 角．
课 堂 互
，互 动 探 究
(2)三相交变电流的产生
教
当
学 方
①旋转磁极式发电机
堂 双
案
基
设
达
计
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
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教 学
②三相交流电的产生原理
课 堂
教 法 分 析
旋转磁极式发电机的三个线圈按如图 4－1－1 所示的方 式排列，当此转子在磁场中转动时，三个线圈都会产
学
堂
教
互
法
动
分 析
三相交变电流
探 究
1.基本知识
教 学
(1)三相交流发电机
当 堂
方
双
案
①发电机组成、分类
基
设
达
计
概念 同时产生出 三相独立的交变电流的发电机
标
组成 电枢线圈 和磁极
课
前
旋转磁极式
自 主
分类
旋转 电枢式
课 时 作
导
输出功率大
输出功率小
业
学
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学
教
法 分
②绕组特点：三个绕组具有相同的匝数、 绕向