省优质课交变电流教案
高中物理《第五章第一节交变电流》优质课教案、教学设计
第一节交变电流的教学设计●教学目标一、知识目标1.使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面.2.掌握交变电流的变化规律及表示方法.3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义.二、能力目标1.掌握描述物理量的三种基本方法(文字法、公式法、图象法).2.培养学生观察能力,空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力.3.培养学生运用数学知识解决物理问题的能力.三、德育目标培养学生理论联系实际的思想.●教学重点交变电流产生的物理过程的分析.●教学难点交变电流的变化规律及应用.●教学方法演示法、分析法、归纳法.●教学用具手摇单相发电机、小灯泡、示波器、多媒体教学课件、示教用大的电流表.●课时安排1课时●教学过程一、引入新课[师]电与我们生活息息相关,生活中常遇到的电有电池供的电,还有发电机供的电,那么这两类电有什么不同之处呢?下面让我们通过实验来探究这个问题。
【师】这组是用干电池给小灯泡供电,这组是用手摇发电机给小灯泡供电,请同学们观察小灯泡,你看到什么现象?两组电路中电流的大小有何不同?[演示1]将干电池和手摇发电机分别与小灯泡组成闭合电路。
闭合开关并匀速转动发电机。
[生]发电机供电的小灯泡一闪一闪的,说明发电机发出的电流大小随时间不断的变化。
【师】把小灯泡换成电流表后请同学们观察电表的指针,你看到什么现象?两组电路中电流的方向有何不同?[演示2]将干电池和手摇发电机分别与电流表组成闭合电路。
闭合开关并匀速转动发电机。
[生]发电机供电的电流表的指针左右的摆动,说明发电机发出的电流的方向随时间不断的变化。
[师]通过实验可知,发电机发出的电流大小和方向随时间做周期性变化,我们把这样的的电流叫做交变电流。
简称交流电。
用大写字母AC表示。
而把方向不变的电流叫做直流,用大写DC 表示。
交流电有许多优点,现代生产和生活中使用的电大都是交流电。
那么交流电是怎么产生的呢?它又有怎样变化规律呢?这就是我们今天要学习的主要内容——交变电流。
交变电流-优质获奖教案
3.3交变电流【教学目标】一、知识与能力1、理解交变电流是怎样产生的。
2、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主要特征物理量。
3、知道交流能通过电容器的原因,了解交流这一特性在电子技术中的应用。
4、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对促进人类社会进步的作用,进一步体验科学、技术与社会生活之间的密切关系。
二、过程与方法1、培养学生阅读、理解及自学能力.2、培养学生将知识进行类比、迁移的能力.3、使学生理解如何建立新的物理概念而培养学生处理解决新问题能力.4、培养学生应用数学工具处理解决物理问题的能力.5、训练学生由特殊到一般的归纳、演绎思维能力.三、情感态度与价值观1、由用电器铭牌,可介绍我国近几年的经济腾飞,激发学生爱国精神和为建设祖国发奋学习的精神.2、让学生体会对称美.【重点难点】本节重点:交变电流的产生和变化规律.本节难点:表征的物理量和交流电有效值.【教法学法】教法:以指导学生实验探究为主,讲授法为辅学法:主动探究、互相协作、抽象提炼【教学准备】交流发电机、电灯、电流表、示波器、小灯泡、导线、学生电源【教学过程】一、新课引入一、交流发电机出示发电机的结构图:说明:交流发电机是由定子和转子构成,有的发电机的磁体转动,线圈不动;有的发电机的磁体转动,线圈不动。
实验结果:电灯的亮度忽明忽暗,电流表的指针忽左忽右实验结论:发电机发出的电流大小和方向都在不断变化,大小、方向随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流。
各种电池供给的电流只沿一个方向流动,叫做直流学生通过实践体验,找出其中规律二、进入新课(导出概念)二、交流的变化规律介绍认识交流电和直流电特征说明:严格的数学分析表明,电网中的交变电流,它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化,这样的电流称之为正弦式电流问:如何表示正弦式电流在某一时刻的电流、电压?(i = Imsinωt u=Umsinωt)说明:Im、Um分别是电流和电压的最大值,叫做交流的峰值问:频率和周期有怎样的关系?(T=1/f)说明:我国使用的交变电流,频率是50 Hz三、问:为什么在上述实验中看不到电灯中电流大小的变化?【学生讨论、回答】演示实验:实验仪器:示波器、小灯泡、导线、学生电源实验过程:将示波器和灯泡并联接入电路中,用示波器演示加在灯泡两端的电压说明:交变电流的大小和方向在不断地变化,我们把交流完成一次周期性变化所用的时间叫做交流的周期,通常用T 表示,它的单位是秒。
交变电流教案
选修3-2 § 5.1《交变电流》教学目标知识与技能:(1)使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面。
(2)掌握交变电流的变化规律及表示方法。
(3)理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。
过程与方法:(1)掌握描述物理量的三种基本方法(文字法、公式法、图象法)。
(2)培养学生观察能力,空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力。
(3)培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
情感、态度与价值观:培养学生理论联系实际的思想教学重点:交变电流产生的物理过程的分析教学难点:交变电流的变化规律及应用教学过程:新课导入:今天我们开始学习交变电流,交变电流是电磁感应现象的进一步延伸。
新课教学:(一)探究手摇交流发电机输出电流的特点:实验一:用手摇交流发电机对小灯泡供电现象:小灯泡一闪一闪地发光结论:电流的大小是周期变化的实验二:用手摇交流发电机对并联的反向的发光二极管供电现象:两个发光二极管轮流发光结论:电流的方向是周期变化的疵g 平歹小结:手摇交流发电机的输出电流的大小和方向都随时间做周期性的变化。
大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流,简称交流AC)方向不随时间变化的电流称为直流( DC )大小、方向均不随时间变化的电流叫恒定电流。
(二)探究交变电流的产生原理: 交流发电机的构造: 哪些边切割磁感线? ( ab 和cd ) 问题讨论:(1)在转动过程中,哪个位置线圈中没有电流,哪个位置线圈中没有电流,哪个位置线圈 中电流最大?物理学中把线圈平面垂直与磁感线的位置成为中性面。
2、你能判断出线圈从中性面开始逆时针转动一周中,线框中电流方向的规律吗?cda s1―®—电流方向:d-a-b-c-d线圈平面与磁感线垂直线圈平面与 磁感线平行 时电流最大□ Eip! A(B)乙D(C)。
交变电流教案课程
交变电流教案课程第一章:交变电流的基本概念1.1 交变电流的定义1.2 交变电流的产生1.3 交变电流的表示方法1.4 交变电流的频率与周期1.5 交变电流的峰值与有效值第二章:交变电流的特性2.1 交变电流的平均值与瞬时值2.2 交变电流的相位与相位差2.3 交变电流的电阻、电抗与阻抗2.4 交变电流的功率与功率因数2.5 交变电流的频率响应与谐波第三章:交变电流的测量与测试3.1 交变电流的测量方法3.2 电流表与电压表的使用3.3 示波器的使用与波形分析3.4 交变电流的频率分析与滤波3.5 交变电流的信号发生器与信号分析第四章:交变电流的电路分析4.1 交变电流的电阻电路分析4.2 交变电流的电感电路分析4.3 交变电流的电容电路分析4.4 交变电流的RL 电路分析4.5 交变电流的RLC 电路分析第五章:交变电流的应用5.1 交变电流的电动机应用5.2 交变电流的变压器应用5.3 交变电流的电容器应用5.4 交变电流的电感器应用5.5 交变电流在现代电力系统中的应用第六章:交流电路的功率分析6.1 交流电路的瞬时功率计算6.2 交流电路的平均功率计算6.3 交流电路的无功功率与视在功率6.4 功率因数的计算与改善6.5 交流电路的效率分析第七章:交流电路的相位与相位差7.1 相位的基本概念7.2 相位差的计算与表示7.3 相位差的应用与测量7.4 相位locked loop (PLL) 原理介绍7.5 相位控制技术在电力系统中的应用第八章:交流电路的频率响应与谐波分析8.1 频率响应的基本概念8.2 谐波的产生与分类8.3 谐波分析与计算8.4 谐波滤波器的设计与应用8.5 频率响应与谐波分析在电力系统中的应用第九章:交流电路的电磁兼容性(EMC)9.1 电磁兼容性的基本概念9.2 电磁干扰(EMI)的产生与控制9.3 电磁兼容设计的原则与方法9.4 电磁兼容测试与标准9.5 电磁兼容性在电子设备中的应用第十章:交流电路的现代应用与发展趋势10.1 交流电路在可再生能源中的应用10.2 智能电网与交流电路的集成10.3 交流电路在电动汽车中的应用10.4 无线电力传输技术的发展10.5 未来交流电路技术的发展趋势与挑战重点和难点解析重点一:交变电流的基本概念解析:理解交变电流的定义、产生方式、表示方法以及频率与周期的关系是学习交变电流的基础。
3.1交变电流+教学设计+-2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
第1课时 3.1《交变电流》1.课时教材分析:课标要求:1、通过实验认识交变电流,知道生产生活中使用的大多是正弦式交变电流,会用图像和公式描述正弦式交变电流。
2、经历建立正弦式交变电流模型、用右手定则和法拉第电磁感应定律推理得出正弦式交变电流方向和大小的规律的过程,体会建立模型与推理分析的思维方法。
3、了解发电机是将机械能转化为电能的装置,各种发电机的区别在于机械能产生的形式不同。
对课程标准的解读为:本条目要求学生了解交变电流的产生原理和交变电流的基本特征,属于了解水平。
学生应该从交流电的产生实验中明确,交流电的产生原理是电磁感应,知道交流电是大小和方向随时间发生周期性变化的电流。
学生能够根据交流电的特征,会用函数表达式来描述交变电流。
本章内容包括交变电流的规律,变压器模型及远距离输电模型,与之前所学内容构成完整的“电磁感应及其应用”体系,有利于培养学生的科学思维。
作为本章的第一节,本节内容既是对之前学习内容的巩固提升,又是为后面交变电流的描述做前期铺垫,是学生把知识从理论层面到应用层面的过渡,有承上启下的作用。
本节课从学生采访的实例反映的社会问题入手,以此创立与本单元知识密切相关的挑战性大任务,并分解为与每一章节相对应的子任务。
在逐层探究过程中提升学生的学科素养。
2.课时学情分析:在之前的教材学习中,学生已经初步了解产生感应电流的条件、感生电动势和动生电动势公式、也会用法拉第电磁感应定律和右手定则来判定电流的方向。
但对于在实际电路中具体分析上述知识的能力尚且不足,也不能把上述知识形成体系、综合处理解决问题,因此需要教师在教学中要加以引导。
3.课时学习重点:1、直流和交流的概念。
2、对特殊位置进行进行定性分析,得到交变电流的规律。
3、通过对一般位置的推导,能定量得到电动势瞬时值的表达式。
4.课时学习难点:对一般位置定量计算电动势的表达式。
5.课时学习目标:核心知识素养:交变电流的特征和规律物理观念:通过对交变电流的认识,深化物质观念;了解发电机工作过程中的能量转化科学思维:经历建立正弦式交变电流模型、用右手定则和法拉第电磁感应定律推理正弦式交变电流方向和大小的规律的过程,体会建立模型与推理分析的思维方法科学探究:分析发电机电动势的过程中经历从特殊到一般的探究过程,并能基于结果分析模拟发电机发电图像不是正弦的原因。
《交变电流》教案
《交变电流》教案《交变电流》教案「篇一」教学目标知识目标(1)知道电流表的符号和用途.(2)知道电流表的正确读数方法.(3)知道电流表的使用规则.能力目标通过观察和实验,形成电学实验的初步技能.情感目标养成科学的态度,体验科学精神.教学建议教材分析教材介绍了一些物理课上常见的电流表,有电流计、教学演示用电流表、学生用电流表.说明电流表能够测量电流.详细介绍了电流表的读数,注意零刻度线、量程有两个、每个量程对应有最小刻度、接线柱有三个且分正负.要求学生能够根据实际情况读出电流表的示数.教材又详细介绍了电流表的使用规则,对于连接方式画出了参考图,并分析了在电路中电流表测是测量哪部分的电流.对于接线柱的连接,教材画出了参考图分析了如何连接才是正确的.选择量程问题,教材讲解了选择量程的具体方法,要注意先选用较大量程,并用试触的方法.对于不能直接连接在电源两极上,教材用图示分析了其做法的错误.教材最后提出了思考的问题,学生应的联系实际,注意想像选择不同接线柱的物理图景,分析出正确的方法.教法建议本节教学要注意观察和实验,有条件的可以边授课边学生实验探究的方式进行.学生联系实际学习,教师要提供不同的电流表让学生观察,接触实际的材料.教师还可以提供大量的电流表的资料,增长学生的见识.电流表读数的教学,要注意讲清三个接线柱对应着两个量程,要通过练习掌握电流表的读数.电流表的使用,要联系实际学习,学生可以动手连接并分析电流表这些用法的原因.分析一些电路图中电流表的使用是否正确,并如何改正.教学设计方案【重难点分析】学生使用电学测量仪器,所以电流表是本节的重点和难点,学生要会读数和使用.【教学过程设计】一.电流表教师可以提供实际资料,如各种电流计、教师演示用电流表、学生电流表,对于学生电流表可以提供多种,例如零刻度线在左边的、左面是负刻度的、一个负两个正接线柱的、一个正和两个负接线柱的电流表.本处学生要接触实际材料,切实联系科学实际.在此基础上,教师介绍电流表的符合和用途.二.电流表的示数方法1、讲清电流表的接线柱、对应的量程、每个量程所对应的最小刻度.并出示制作的表盘和指针让学生根据所连接的接线柱判断所选用的量程,根据指针的位置读出电流表的读数.可以使学生思考没给出接线柱的连接是电流的读数可能是多少,可以让学生思考某个电流值要选用什么量程,为什么.方法2、对于基础较好的班级可以用实验探究的方法,教师提供电流表,学生自行设计方法,电流表的一些问题如:电流表的三个接线柱的用途和用法;电流表的两个量程、最小刻度;电流的读数.教师可以指导学生的探究过程,注意学生在学习过程中遇到的问题,帮助学生形成正确的学习方法.三.电流表的使用方法1、教师要注意结合电路图来帮助学生学习电流表的四个使用规则,要注意引导学生想像物理过程,分析这些使用电流表方法的原因.对于电流表的连接方式,可以由电流是测电路的某点处的电流入手,把电流表接到电路的某点处应当是串联.结合电路图分析各种电流表的测量,并会判断一些电路图中电流表的作用.对于电流表接线柱的连接,讲清电流由电流表的正接线柱流进和从负接线柱流出的过程,要结合电路图分析,发现电路图中的问题.可以由学生实际连接,从电源的正极开始连线,连接电流表时连接正接线柱,又从负接线柱连线,经过电路连回电源的负极.学生感受电流表是如何在电路中连接的.对于电流表的量程,在第二个问题"电流表的读数"中已经介绍过了,这里学生比较好理解选择量程的意义,只是介绍清楚具体的实现方法,选择较大量程用导线试触的方法就可以了,可以让学生亲自实践,体会这种方法的意义,从而深入理解电流表量程的选择问题.对于电流表不能连在短路的电路中,由于没有电阻的知识,所以本处宜形成学生的观念,在电阻学习中再深入讲解,教师可以结合电路图提高学生的观察能力,分析电路中哪些有短路的现象并如何改正.方法2、对于基础较好的班级,可以用学生实验探究的方法,教师提供实验仪器,并提供一些可能用到的电路图,学生自行设计实验方案,完成教师提供的课题,教师可以参考的课题有:电流表的应当如何连到电路中;分析电路中电流表的作用;怎样才能安全使用电流表.教师要注重学生的学习过程,及时纠正学生在分析问题、设计方案、实施方案、得出结论的过程中错误,并建立学生正确的学习方法.【板书设计】一.电流表1.电流表的符号:2.电流表的作用:测量电路中的电流.二.电流表的示数1.量程:0-0.6A;0-3A2.对应的最小刻度:0.02A;0.1A三.电流表的使用1.电流表要串联在电路中2.正负接线柱的`接法要正确:电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.3.被测电流不要超过电流表的量程:先选用较大量程,用导线试触.4.绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上.探究活动【课题】电流表的种类、原理、构造。
交变电流的特点及其变化规律教案2
交变电流的特点及其变化规律教案2一、知识目标:1.理解什么是交变电流。
2.掌握交变电流的特点。
3.了解交变电流的变化规律。
二、能力目标:1.能够运用所学知识解决交变电流相关的问题。
三、情感目标:1.培养学生的观察、思考和实验探究的能力。
2.培养学生的团队协作和交流能力。
四、教学过程:1.导入(10分钟)教师可通过图片或实物展示引导学生观察,进而思考和探究。
比如,可用视频演示交变电流的现象,让学生通过观察电压变化和灯泡变色等现象感受电流的变化。
2.理论知识讲解(30分钟)交变电流是指在一定时间内,电流的方向和大小都不断地变化的电流。
其特点有以下几点:1.电流的方向和大小不断地变化。
2.电流的变化呈周期性。
3.电流值可以大于零,也可以小于零。
交变电流的变化规律是周期性的,一定存在正向最大值、负向最大值和零点。
学生们可以通过搭建基本的交变电流电路来实验验证。
4.实验操作(50分钟)在教师指导下,学生们可以利用万用表或示波器来测量电流的变化规律。
通过实证数据,学生们能够更加深入地理解交变电流的特点和变化规律。
同时,在实验过程中,教师也可以指导学生们如何接线和使用实验仪器,培养学生们的实践能力。
5.思考提升(20分钟)提出一些问题,鼓励学生们自由思考并讨论,如:1.为什么说交变电流是电压和电流不断变化的?2.交变电流的变化规律是什么?为什么会出现这样的规律?3.学习交变电流的知识对于我们实际生活有什么帮助?通过思考、讨论和总结,加深学生们对知识的理解和掌握。
五、课后作业:1.完成作业本上的交变电流相关练习和题目。
2.了解交变电流在实际生活中的应用,并写一份小报告。
六、教学评价:1.通过教师的讲解和实验操作,学生们能够初步掌握交变电流的特点和变化规律。
2.学生们通过思考、讨论和总结,能够深入理解交变电流的概念和原理,并且具备运用所学知识解决问题的能力。
3.通过作业讲评和考查,评价学生们的学习效果,并为之后的教学提供参考和改进意见。
省优质课交变电流教案
《交变电流》教学设计执教人:5.1交变电流【教学目标】知识与技能1.使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面;2.掌握交变电流的变化规律及表示方法;3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。
过程与方法1.掌握描述物理量的三种方法:文字、公式、图象法;2.培养学生的观察能力和空间想象能力;情感态度与价值观培养学生理论联系实际的思想。
【教学重点】交变电流产生的物理过程的分析。
【教学难点】交变电流的变化规律及应用。
【教学过程】一、课堂导入:首先来观察两个演示实验。
演示一:1、用干电池给发光二极管供电。
2、用手摇交流发电机给二极管供电。
学生观察二极管的发光情况,说明发电机提供的电流大小是变化的。
演示二:1、用干电池给灵敏电流计供电。
2、用手摇交流发电机给灵敏电流计供电。
学生观察灵敏电流计的指针的变化,说明电机提供的电流方向是变化的。
比较演示一、二,总结出交流和直流的区别。
学生完成例题1。
二、交变电流的产生问题:为什么发电机能产生交变电流呢?基本结构:磁场、线圈产生条件:线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动。
问题1:判断线圈处在甲乙丙丁四个位置时是否产生感应电流?若有,标出电流方向;若无,说明原因。
问题2:判断从甲转到乙电流方向变吗?从乙转到丙呢?从丙转到丁?丁到甲?问题3:分析线圈由甲转到乙,有乙转到丙,由丙转到丁,由丁转到甲的过程中电流大小变化的情况?问题4:从E经负载流向F的电流记为正,在电流—时间图中画出甲、乙、丙、丁四个位置对应的时刻。
猜测在一个周期内感应电流随时间变化的关系,大致画出i—t图线。
过程分析:以单匝矩形线框为例分析,在转动过程中,电流是怎样产生的呢?现在我们来看,是哪些边在切割磁感线运动呢?现在整个矩形线框有四个边,有一半是红色,另一半是蓝色,有两根竖着的,还有两根横着的,那是哪一根在切割磁感线?横着的,哪种颜色的?横着的两根都切割。
所以这里产生的电流就是由于这两根导线在切割磁感线而产生的了。
3-1 交变电流 教案
3.1交变电流〖教材分析〗本节内容承接前面学习过的法拉第定律的内容。
交变电流在生产生活中扮演着十分重要的角色。
而正弦式电流又是最简单和最基本的,它的产生原理是在电磁感应的基础上进一步提升的。
本节知识是全章的理论基础,由于与直流电不同,会出现许多新的名词来描述它。
本节通过实验来分析交变电流的产生过程。
〖教学目标与核心素养〗物理观念∶知道交流电产生过程、以及交流电的瞬时值的表达式并能够解决相关问题。
科学思维∶通过交变电流瞬时值的推导,体会物理模型建立在物理规律形成中的作用。
科学探究:通过对交变电流产生过程及变化规律的探究,尝试用科学探究及数学分析的方法研究物理问题,认识数学工具在物理学中的应用。
科学态度与责任∶有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探索日常生活有关的物理问题。
〖教学重难点〗教学重点:对产生交变电流的物理过程的分析。
教学难点:交变电流的变化规律及应用。
〖教学准备〗多媒体课件、示教发电机模型。
〖教学过程〗公路旁、旷野上,坚实的钢架托着、吊着粗大的金属线,仿佛由天际而来,向天际而去……这些由发电厂、变电站而来的输电线,将电能输送到乡村、工厂,输送到千家万户。
电,每时每刻都在为人类作着巨大的贡献。
(动图展示发电厂发电过程)来自发电厂的电有什么特性?我们怎样才能更好地利用它?这一章我们就来学习与此相关的内容。
一、新课引入实验演示:用示波器或电压传感器先观察电池供给的电压的波形,再观察学生电源交流挡供给的电压的波形。
这两种波形各有什么特点?二、新课教学(一)交变电流如图所示,在显示屏上显示的电压(或电流)随时间变化的图像,在电工技术和电子技术中常常叫作波形图。
通过刚才的演示实验我们可以看到,电池的电压并不随时间变化,它是一条平行于t轴的直线。
而学生电源交流档的电压呈现出波浪线型,大小和方向是不断变化的,有一定的周期性。
①交流电:方向随时间周期性变化的电流。
简称交流电或交流用AC表示,其中最常见的是咱们家里用的交流电。
《交变电流》教学设计
《交变电流》教学设计一、三维教学目标(一)知识教学点1.使学生了解交流电的产生原理。
2.掌握交变电流的变化规律及表示方法。
3.理解交变电流的瞬时值和最大值。
(二)技能与方法训练点1.掌握描述物理规律的基本方法——文字法、公式法、图象法2.培养学生的观察能力、空间想象能力、动手能力、立体图转化为平面图进行处理问题的能力。
3.培养学生运用数学知识解决处理物理问题的能力。
(三)价值观培养1.让学生充分体会简单美、对称美。
2.培养学生爱国主义精神及为富民强国认真学习的精神。
3、培养学生面对困难勇于探索的勇气。
二、重点、难点及解决办法1.重点交变电流产生的物理过程的分析及中性面的特点。
2.难点交变电流产生的物理过程的分析。
3.解决办法(1)学生自制实物模型突破立体空间带来的难题(2)通过对矩形线圈在匀强磁场中匀速转动一周的实物演示,立体图结合侧视图的分析、特殊位置结合任一位置分析使学生了解交变电流的大小和方向是如何变化的三、教具及学具手摇发电机模型、演示电流计、导线若干、教学挂图、投影仪、多媒体课件、自制发电机模型四、学生活动设计1.学生通过设计发电机模型、自制发电机模型、观察发电机产生感应电流的演示实验、动手推导交变电流的规律,得出交变电流的概念及产生过程,通过练习加深交变电流的概念理解。
2.学生通过参与正弦式交变电流产生的过程分析,掌握过程分析的方法及抓住关键位置讨论的方法,立体转化为平面的处理方法,同时得出正弦交变电流的变化规律。
3.学生通过观察市电的电压图象,得出交变电流变化规律描述的另一种方式——图象。
五、教学实施过程(一)整体感知本章知识是前四章学过的电磁学知识的进一步发展和应用,跟生产和生活实际有着密切的联系。
通过教学使学生了解有关交流电的基本知识对生产技术发展的作用,体会理论对实践的指导意义,提高学生学习物理的积极性,同时巩固、加深学生对物理知识的理解,培养学生运用物理知识的能力。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程1.交变电流的定义:(利用多媒体展示三峡发电厂的几组图片,引起学生的兴趣)教师:针对图片讲解,这是三峡发电站的厂房,这就是他的核心部件发电机,我国大部分地区用电都是靠它提供。
交变电流的教学方案及对策
交变电流的教学方案及对策教学方案:1.引入交变电流:引导学生观察电流表中的指针在正负方向上来回摆动,并解释交变电流的概念和特点。
提醒学生交流电流的频率通常是50Hz或60Hz。
2.交流电流的产生:讲解交变电流是通过发电机中的线圈旋转而产生的。
使用示波器展示交流电流的正弦波形,并解释波形与发电机旋转的关系。
3.交流电流的表示:解释交流电流常用的表示方法,包括有效值、峰值、峰峰值和频率等。
通过示例演示如何从波形中计算这些参数。
4.交流电路元件的作用:演示不同交流电路元件(如电阻、电容和电感)的作用,并解释它们对交流电流的影响。
提醒学生注意与直流电路不同的是,交流电路中元件的阻抗与频率相关。
5.交流电路的分析:演示如何使用欧姆定律、基尔霍夫定律和波形图分析交流电路。
通过具体的电路图例子来展示计算过程,并提醒学生注意交流电路中电压和电流的相位差问题。
6.交流电源:讲解不同类型的交流电源,如发电厂、电池和太阳能电池板,并解释它们的输出电流的特点和用途。
7.安全注意事项:提醒学生在操作交流电路时要注意安全。
包括合理使用电源开关、正确接线、避免触电等安全问题。
对策:1.激发学生的兴趣:通过引入实例和生活中的应用案例,激发学生学习交变电流的兴趣。
例如,介绍交流电流在家庭用电中的应用、对电器的影响等。
2.实践操作:安排学生进行实际的电路搭建和测量,让学生通过亲身实践来深入理解交变电流的性质和特点。
鼓励学生自主思考和发现问题,并引导他们进行讨论和总结。
3.示波器使用:使用示波器来展示交流电流的波形,帮助学生直观地了解交变电流的特点。
引导学生观察、分析波形图,并与理论知识进行对比,提高他们的观察和分析能力。
4.应用案例研究:提供一些实际应用案例,让学生分析和解决其中涉及的交变电流问题。
鼓励学生应用所学知识,从实际问题中学习交变电流的运用方法。
5.巩固练习:安排适当的练习题,帮助学生巩固理论知识和解题能力。
鼓励学生用不同的方法去解题,培养他们的思维能力和创新意识。
交变电流教案范文
交变电流教案范文一、教学目标1.理解交变电流的特点和基本概念;2.掌握交变电流的表示方法和计算方法;3.了解交流电路的基本组成和特点。
二、教学准备1.教材:教科书《物理》第二册;2.教具:示波器、电阻、电容、电感等实验器材;3.课件:交变电流的基本概念和表示方法。
三、教学过程1.导入:引发学生对交变电流的思考请同学们回想一下,我们上节课学习的是什么?对电流你有什么了解和认识?交流电与直流电有什么不同?通过讨论和回答问题,引导学生回顾和巩固对直流电和电流的基本知识。
2.交变电流的特点和表示方法(1)讲授:通过课件向学生介绍交变电流的特点和表示方法。
交流电流的特点是方向和大小都随时间而变化,是周期性的、正弦形的电流。
交流电流可以用正弦函数表示,一般采用电流的有效值表示电流的大小。
(2)实验:利用示波器观察并展示交变电流通过示波器实验演示交变电流的特点,将示波器连接到交流电源上,观察并记录交流电流的波形和变化。
学生可以通过观察示波器上的波形,直观地感受到交变电流的周期性和正弦形。
(3)讨论:引导学生思考交变电流与直流电流的区别请同学们思考一下,交变电流和直流电流之间有什么区别?为什么交变电流的表示方法采用正弦函数?3.交变电流的计算方法(1)讲授:通过课件向学生介绍交变电流的计算方法。
交变电流的有效值可以通过计算平方平均数得到,也就是将一段时间内的电流取平方,求平均数后再开方即可得到有效值。
(2)实验:利用电阻、电容和电感进行交变电流的实验在电路实验室中,搭建简单的交流电路,通过测量和计算,帮助学生理解交流电流的计算方法。
例如,可以用示波器观察并记录电阻、电容和电感在交变电路中的响应,然后利用相关公式计算电流的有效值。
4.交流电路的基本组成和特点(1)讲授:通过课件向学生介绍交流电路的基本组成和特点。
交流电路由交流电源、负载和连接它们的导线组成,交流电路中的电压和电流均随时间变化,存在相位差等特点。
(2)实验:利用电路实验搭建简单的交流电路通过实验,让学生了解交流电路的基本组成和特点。
交变电流的产生和变化规律教案
交变电流的产生和变化规律教案教案:交变电流的产生和变化规律一、教学目标1.了解交变电流的概念和特点。
2.掌握交变电流的产生和变化规律。
3.能够通过实验观察和实践探究的方式理解交变电流的本质。
二、教学准备1.电源、导线、灯泡等实验器材。
2.交流电表、直流电表以及示波器等测量工具。
3.交流电路图、交流电流的变化曲线等教具。
4.实验记录表和实验报告模板。
三、教学过程1.导入(5分钟)2.交流电流的产生(15分钟)(1)简单描述交变电流的产生过程,即在闭合电路中,采用交变电源(如交流发电机)产生的电流。
(2)利用示波器观察并描述交流电流的波形,即正弦波。
3.交流电流的变化规律(30分钟)(1)通过实验演示,利用实验器材搭建交流电路,观察交流电流的变化规律。
(2)实验内容包括改变电压大小、改变电阻大小、改变频率等。
(3)引导学生观察并记录实验现象,在实验记录表中填写实验数据和实验结论。
4.交流电流的变化曲线(30分钟)(1)讲解交流电流的变化曲线的表示方法和相关概念。
(2)引导学生观察和分析交流电流的变化曲线,了解其特点和规律。
(3)通过实验或计算,绘制交流电流的变化曲线,探究其特点和规律。
5.总结归纳(10分钟)(1)总结交换电流的产生过程和变化规律。
(2)归纳交换电流的特点和应用领域。
(3)鼓励学生提出问题和讨论,激发学生对交换电流的深入思考。
四、教学资源1.交流电路图、交流电流的变化曲线等教具。
2.实验记录表和实验报告模板。
五、教学评估通过学生实验报告和课堂提问等方式进行评估。
1.评估学生对交流电流产生和变化规律的理解程度。
2.评估学生对实验现象和数据的观察和记录能力。
3.评估学生对交换电流特点和应用领域的理解。
六、拓展延伸1.建议学生独立开展更多与交流电流相关的实验,深入理解交流电流的特点和规律。
2.引导学生进一步研究交流电流的应用领域,如电力传输、电子设备等。
七、教学反思本教学设计通过理论讲解、实验演示和实践探究等方式,全面提高学生对交换电流产生和变化规律的理解和掌握程度。
§51交变电流教案
“一师一优课、一课一名师”晒课教案 §5.1交变电流知识目标:1.使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面。
2.掌握交变电流的变化规律及表示方法。
3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。
能力目标:1.掌握描述物理量的三种基本方法(文字法、公式法、图象法)2.培养学生观察能力,空间想象能力以及将立体图转化为平面图的能力。
3.培养学生运用数学知识解决问题的能力。
德育目标:培养学生理论联系实际的思想重点和难点:1.交变电流的产生的物理过程的分析2.交变电流的变化规律及应用教学方法:演示、分析、启发、归纳教 具:手摇单相发电机、小灯泡、ppt 教学课件、示教用的大电流表 教学过程复习提问(2分钟)(1)法拉第电磁感应定律的内容及数学表达式?(2)设导体切割磁感线时产生的感应电动势的大小与磁感应强度B 、导线长度L 、运动速度v 以及运动方向与磁感线方向夹角θ的正弦值sin θ成正比。
引入新课(3分钟)出示:单相交流发电机,首先观察它的主要结构。
演示:将手摇单相发电机与小灯泡组成闭合电路,当线框快速转动时观察到什么现象? 演示:再将手摇单相发电机与示教用的大电流表组成闭合电路,当线框快速转动时观察到什么现象?新课教学(30分钟)一、交流电的产生过程分析1、中性面(1)位置:当线圈平面与磁感线垂直时所处的平面(2)特征:A 、磁通量最大,磁通量变化率为零B 、导体棒速度与磁感线平行,有效速度为零C 、感应电动势为零D 、经过中性面,电流反向2、当线圈平面与中性面垂直时线圈的特征(1)磁通量为零,磁通量变化率最大。
线圈中的感应电动势最大,为Em. (2)导体棒切割磁感线的速度与磁感线垂直。
Em =2B 1L v sin θ=2B 1L v 又因为 v =ω221L 090=θ 所以Em =B 1L 2L ω=BS ω对n 匝的线圈有 Em =nBS ω二、交变电流的变化规律设线圈在磁场中转动的角速度为ω,当线圈与中性面重合时开始计时,取线圈转动过程中任一时刻t ,则此时线圈平面与中性面夹角为θ=ωt ,则此时导体棒a(b)、c(d)切割磁感线的有效速度为垂直磁感线的分速度1V1V = v sin θ= v sin ωt e=2nB 1L 1V=2nB 1L (ω221L )sin ωt =nBS ωsin ωte=Emsin ωt思考如果开始计时时,线圈平面与中性面的夹角θ不为零,该式子是否成立?例如:线圈从与中性面夹角θ =900时开始计时, e=Emsin(ωt + 2π ) 即: e=Emcos ωt三、几种常见的交变电流1、如果把发电机的线圈和电阻组成闭合回路,设电路的总电阻为R 。
交变电流教案课程
交变电流教案课程第一章:交变电流的基本概念1.1 交变电流的定义与特点1.2 交流电的表示方法1.3 交流电的频率与周期1.4 交流电的相位与相位差第二章:交变电流的产生与传输2.1 交变电流的产生原理2.2 交流发电机的工作原理2.3 变压器的工作原理2.4 交流电路的传输线第三章:交变电流的电压与电流3.1 交变电流的电压3.2 交变电流的电流3.3 电压与电流的相位关系3.4 电压与电流的波形第四章:交变电流的功率与能量4.1 交变电流的功率4.2 有功功率与无功功率4.3 视在功率与功率因数4.4 交变电流的能量转换与传输第五章:交变电流的电路元件5.1 电阻元件5.2 电感元件5.3 电容元件5.4 电阻、电感、电容元件的串联与并联第六章:交变电流的测量与控制6.1 交变电流的测量方法6.2 电流表与电压表的使用6.3 功率表与电能表的使用6.4 交变电流的控制方法第七章:交变电流的电路分析方法7.1 交变电流的阻抗与导纳7.2 交变电流电路的欧姆定律7.3 交变电流电路的功率分析7.4 交变电流电路的节点与回路分析法第八章:交变电流的滤波与调制8.1 交变电流的滤波器设计8.2 低通滤波器与高通滤波器8.3 带通滤波器与带阻滤波器8.4 交变电流的调制与解调第九章:交变电流的磁路原理9.1 磁路的基本概念9.2 磁通量与磁通密度9.3 磁阻与磁路欧姆定律9.4 变压器与电动机的磁路原理第十章:交变电流的电动机与应用10.1 交变电流电动机的基本原理10.2 异步电动机与同步电动机的区别10.3 电动机的启动与制动10.4 交变电流电动机在实际应用中的选择与使用第十一章:交变电流的故障分析与保护11.1 交变电流电路的常见故障11.2 故障检测与诊断方法11.3 交变电流电路的保护装置11.4 过电流、过电压与短路保护第十二章:交变电流在电力系统中的应用12.1 电力系统的基本结构与功能12.2 交变电流在输电与配电中的应用12.3 交变电流在发电与储能中的应用12.4 交变电流在电力电子设备中的应用第十三章:交变电流在通信技术中的应用13.1 交变电流在模拟通信中的应用13.2 交变电流在数字通信中的应用13.3 交变电流调制与解调技术13.4 交变电流在无线通信与卫星通信中的应用第十四章:交变电流在工业与自动化控制中的应用14.1 交变电流在电机控制中的应用14.2 交变电流在PLC控制系统中的应用14.3 交变电流在工业传感器与检测技术中的应用14.4 交变电流在变频调速系统中的应用第十五章:交变电流的未来发展趋势15.1 交变电流技术的创新与发展15.2 交变电流在新能源领域的应用前景15.3 交变电流与智能电网的结合15.4 交变电流技术的环保与节能贡献重点和难点解析本文教案主要围绕交变电流的基本概念、产生与传输、电压与电流、功率与能量、电路元件、测量与控制、电路分析方法、滤波与调制、磁路原理、电动机与应用、故障分析与保护、电力系统中的应用、通信技术中的应用、工业与自动化控制中的应用以及未来发展趋势等方面展开讲解。
交变电流市公开课获奖教案省名师优质课赛课一等奖教案
交变电流教案一、教案背景和目标交变电流是物理学中重要的概念之一,它在我们日常生活中起着重要作用。
本教案的目标是让学生了解交变电流的基本原理、特点和应用,能够运用所学知识解决一些基本的交变电流问题。
二、教学内容和过程1. 介绍交变电流的概念和起源- 引导学生了解交变电流是指电流随时间变化方向和大小不断变化的电流。
介绍交变电流的起源,如发电机产生的电流就是交变电流。
- 提醒学生注意交变电流与直流电流的不同之处。
2. 交变电流的特点和图像表示- 详细讲解交变电流的特点,例如电流方向和大小随时间变化、变化周期等。
- 通过实例让学生掌握用正弦函数表示交变电流的方法,学习如何绘制交变电流的波形图。
3. 交变电流的频率和周期- 解释电流的频率是指在单位时间内交变电流变换方向的次数,频率的单位是赫兹(Hz)。
- 引导学生理解频率和周期的关系,周期是指电流变换一次的时间,即与频率的倒数相等。
4. 交变电流的电压和电流大小- 介绍交变电流的电压和电流的大小一般是指其有效值,有效值是指在一定时间内所产生的热效应相等于相同时间内直流电压或电流所产生的热效应。
- 引导学生了解交变电流的峰值和峰峰值,以及它们与有效值之间的关系。
5. 交变电流的应用- 探讨交变电流在日常生活和工业中的应用,如家庭用电、电灯光源、电动机等。
- 引导学生思考为什么交变电流在家庭用电中更加常见和方便,以及交变电流在电动机和变压器中的应用原理。
三、教学方法和手段1.讲授法:通过教师讲解和示范,向学生介绍交变电流的基本概念、特点和应用,并解答学生的问题。
2.实验演示法:通过进行简单的交变电流实验演示,如用示波器观察和记录电流的波形图,让学生直观感受交变电流的特点。
3.小组讨论和展示:组织学生分成小组,给每个小组分配一个交变电流相关的问题,让他们自主探讨并展示出结果。
4.作业和讲评:布置相关的练习作业,鼓励学生独立完成并检查答案。
教师对作业进行讲评,帮助学生纠正错误并巩固所学知识。
交变电流 说课稿 教案
交变电流一、教学目标1.了解交变电流是是怎样产生的.2.理解交变电流的变化规律.3.认识交变电流的最大值、有效值、周期、频率.二、重点、难点分析1.重点分析交变电流产生的物理过程.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.交流电有效值的概念,既是重点又是难点,要使同学理解它的物理意义及在实际中的应用.3.分析交变电流的大小及方向时,线圈运动方向(v)与磁感强度(B)之间的角度关系,是得出交流电变化规律的关键,应注意.三、教具1.示波器,看交变电流图像.2.手摇式交流发电机模型.该发电机可使2.5V小灯泡发光,可使电流表指针摆动.3.可拆式发电机模型.转子可取出、放入,不能真发电,为讲电流方向用.4.挂图,交流发电机.四、主要教学过程(一)引入新课1831年法拉第发现了电磁感应现象,为人类进入电气化时代打开了大门.今天我们使用的电灯、微波炉等家用电器中的交流电是怎样产生并且怎样送到我们的家庭中来的呢?这就是这一章要学习的主要内容,先看“交变电流的产生”.(二)主要教学过程设计1.首先演示手摇发电机,操作时由快转到慢转,使同学看出一闪一闪的亮,快转时则不易看出闪亮.告诉同学:“这就是交变电流”.同时指出:我们点的电灯也是一闪一闪,只不过每秒闪50次看不出来.再将发电机模型中的灯泡取下,连接上电流表,慢慢旋转手摇发电机,使同学看出电流表指针忽大忽小、忽左忽右的摆动.演示目的:使同学对交变电流有一感性认识,即电流的强弱与方向都在随时间做周期性的变化.指出:这些都属交变电流直流.电流的强弱虽然变化,但方向没变.板书:“强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流”.提出问题:这种交变电流是怎样产生的呢?3.挂图或板图(1)首先对原理图1做一些说明.①线圈所在磁场为匀强磁场.②设线圈为矩形线圈,如图2.③图1中线圈abcd为图2中线圈abcd水平放置时的图景,线圈平面与磁感线垂直.图1中abcd所在位置为中性面.(2)规定t=0的时刻为图1中线圈所在的位置为起始时刻,即由中性面开始,逆时针方向转动.角速度为ω.4.分析交变电流产生的过程.(1)先看感应电流方向.感应电流的方向改变两次.(2)再看感应电流的大小.全过程可将线圈在磁场中的位置分为如图3所示的0、1、2、3、4、5、6、7八个位置,引导同学讨论在各个位置时,感应电动势的大小.①位置0、4:由于B∥v所以e0=e4=0;线框abcd中无感应电动势.②位置2、6:此时B⊥v所以e2=2Blv,线框中感应电动势e2=e6=2BLv=E m,为感应电动势最大值.③位置1、5:见图4.e1=Blv⊥=BLvsinθ=BLvsinωt.e5=Blv⊥=BLvsin(180°+θ)=-BLvsinωt,负号只表示电动势的方向,即线框中感应电动势由cd边流入,ab边流出,abcd中感应电动势的大小e1=e5=2BLvsinωt=E m sinωt.④位置3、7:e3=BLv⊥=BLvsinωt.e7=Blv⊥=Blvsin(360°-θ)=BLvsinωt.线框abcd 中感应电动势大小后半周的讨论,同学会熟练一些.教师应引导同学注意后半周内电动势方向的变化.最后,总结出交变电流的变化规律:应电动势的大小随时间按正弦规律变化,故称为正弦交变电流.5.画出交变电流图像,同时指出若电路闭合,则交变电流、电压的表达式都可写出.上述教学过程暂告一段落,同学可放松一下,教师则可简单介绍一下发电机的实际知识(转子、定子、电枢……).然后,开始本节课的第二个高潮.6.介绍表征交变电流的几个物理量.由交变电流图像,指出最大值E m、周期T.板书:E m=2BLv.介绍民用及工业用电的频率为50Hz.周期为0.02s,民用交变电流的最大值为311V.提出问题:我们平时常说的220V又是什么值呢?引入有效值概念.7.有效值.板图:甲、乙图中电炉烧水,设壶材料同、水质量相等、水的初温相同.同时加热,若在相同时间内使两壶水烧开.即直流在电阻上产生的焦耳热与交流在相同电阻相同时间内产生的焦耳热相等时,称直流的电压(或电流)为交变电压(或电流)的有效值.板书:Q直=Q交.提问:交变电压的最大值U m=311V时,它的有效值U=?指出:通常所说交变电压的大小均指有效值,交流电压表或交流电流表的示数也均指有效值.8.巩固.源上,氖管能发光吗?提问式启发:70.7V指的是电压的什么值?答:有效值.所以氖管可以发光.又问:频率为50Hz,氖管每秒闪光多少次?答:f=50H Z,则每秒有100次达峰值电压,所以每秒闪光100次.又问:这个交流电压的表达式怎样写?答:f=50H Z,ω=2πf=100rad/s.U m=100V,所以U=100sin100πt(V).(三)课堂小结。
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《交变电流》教学设计
执教人:
5.1交变电流
【教学目标】
知识与技能
1.使学生理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面;
2.掌握交变电流的变化规律及表示方法;
3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。
过程与方法
1.掌握描述物理量的三种方法:文字、公式、图象法;
2.培养学生的观察能力和空间想象能力;
情感态度与价值观培养学生理论联系实际的思想。
【教学重点】交变电流产生的物理过程的分析。
【教学难点】交变电流的变化规律及应用。
【教学过程】
一、课堂导入:首先来观察两个演示实验。
演示一:1、用干电池给发光二极管供电。
2、用手摇交流发电机给二极管供电。
学生观察二极管的发光情况,说明发电机提供的电流大小是变化的。
演示二:1、用干电池给灵敏电流计供电。
2、用手摇交流发电机给灵敏电流计供电。
学生观察灵敏电流计的指针的变化,说明电机提供的电流方向是变化的。
比较演示一、二,总结出交流和直流的区别。
学生完成例题1。
二、交变电流的产生
问题:为什么发电机能产生交变电流呢?基本结构:磁场、线圈
产生条件:线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动。
问题1:判断线圈处在甲乙丙丁四个位置时是否产生感应电流?若有,标出电流方向;若无,说明原因。
问题2:判断从甲转到乙电流方向变吗?从乙转到丙呢?从丙转到丁?丁到甲?
问题3:分析线圈由甲转到乙,有乙转到丙,由丙转到丁,由丁转到甲的过程中电流大小变化的情况?问题4:从E经负载流向F的电流记为正,在电流—时间图中画出甲、乙、丙、丁四个位置对应的时刻。
猜
测在一个周期内感应电流随时间变化的关系,大致画出i—t图线。
过程分析:以单匝矩形线框为例分析,在转动过程中,电流是怎样产生的呢?现在我们来看,是哪些边在切割磁感线运动呢?现在整个矩形线框有四个边,有一半是红色,另一半是蓝色,有两根竖着的,还有两根横着的,那是哪一根在切割磁感线?横着的,哪种颜色的?横着的两根都切割。
所以这里产生的电流就是由于这两根导线在切割磁感线而产生的了。
分析在甲图中AB、CD的特点,和学生一起画出线框的侧面图,推导出乙、丙、丁三图中线框的侧面图。
分析甲图中AB、CD速度的方向,让学生说出乙、丙、丁三图中AB、CD速度的方向。
问:这四幅图中都有感应电流产生吗?感应电流的方向应该用什么方法来判断?右手定则。
我们一起伸出右手来判断一下。
学生说出甲丙中没有电流,乙图中AB中电流的方向,是垂直纸面向外的,那CD中呢,是垂直纸面向里的,好,在这个矩形线框中,AB 中产生向外的电流,这就相当于一个电源,画出来,CD中产生向里的电流,画出电源, AB和CD这两个电源是怎样连在一起的?串联。
那既然是串联,电源的电动势是多大?应该是两个棒产生的电动势的代数和。
再分析丁图,感应电流方向是怎样的?AB中电流的方向,是垂直纸面向里的,那CD中呢,是垂直纸面向外的,两电源仍然是串联的,比较乙、丁两位置电流方向的关系,发现电流的方向变了,问:其他位置电流的方向是怎样的呢?先分析从甲到乙再到丙中速度的方向,分解速度,发现是速度的竖直方向的分量产生电流,向哪切割?下。
所以,电流的方向不变。
从丙到丁再到甲呢?学生分析。
结论:只要转过甲丙位置,电流的方向就要改变。
像甲丙位置,没有电流,并且线框经过这个位置后,电流的方向就变了,你说这个位置特别吗?所以这个位置非常特别,我们也给它一个特别的名称。
这个位置我们物理上叫做中性面。
总结中性面的特点。
学生完成例2。
三、交变电流的变化规律
现在设矩形线框ABCD从中性面开始转动,角速度是ω,AB、CD宽L1,AD、BC长L2 ,磁感应强度是B,经过时间t,思考:
(1)线框与中性面的夹角是多少?(2)AB边的速度多大?
(3)AB边速度方向与磁场方向夹角是多大?
(4)AB边中的感应电动势多大?
(5)线框中的感应电动势多大?
(6)若为N匝线圈,则线圈中的感应电动势多大?电动势的峰值表达式为?
找学生回答自己的推导思路。
强调以线圈经过中性面开始计时,在时刻t线圈中的感应电动势若为N匝线圈,强调用小写的e不用大写的E,与电磁感应中的表示方法不一样。
这里的NBSω叫做交流电的峰值,e叫做交流电的瞬时值。
有没有更加直观的表示方法?用图象。
假设线圈转一圈所用的时间是T,我们用横轴表示时间,用纵轴表示电动势,若线圈从中性面开始转动,那么t=0时,电动势的瞬时值是0,当t=T/4时,电动势的瞬时值是E m,我们就得到了电动势随时间变化的图象。
若用该线圈对外电阻供电,则可以求出电路中电流的瞬时值表达式为……,外电阻两端电压的表达式为……。
试分析例3。
继续强调在这三个表达式中,都含有sinωt。
这说明了什么问题呢?说明这里的电流,电压,电动势都是按照正弦规律变化的,同样的道理,还可以得到电流,电压随时间变化的图象。
四、交流电的种类出示几种交流电的图像,说明交流电不都是正弦交流电。
五、课堂小结
今天我们学习了一种大小和方向都随时间做周期性变化的电流——交变电流。
主要认识了正弦式交
变电流的产生过程和规律。
那是不是说交变电流都是按照正弦规律变化的呢?
布置作业:1、自学科学漫步,认识交流发电机;2、完成本节的题案。