《交变电流》教案正式版
高中物理选修1-1《交变电流》教案
高中物理选修1-1《交变电流》教案教学目标：1. 了解交流电路中的电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用；2. 理解交流电路中的平均值、有效值和相位差的概念及其计算方法；3. 知道交流电的产生和应用。
教学重点：1. 了解交流电路中的电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用；2. 知道交流电的产生和应用。
教学难点：1. 理解交流电路中的平均值、有效值和相位差的概念及其计算方法；2. 熟练掌握相位差的概念和计算方法。
教学方法：1. 讲授法；2. 示例法。
教学手段：1. 电子白板、投影仪、网络多媒体设备；2. 图示和图表。
教学过程：【教学环节一】导入1. 教师用PPT展示交流电的产生和应用的图片，引导学生谈论交流电在生活中的应用。
2. 阐述本节课学习内容和教学目标。
【教学环节二】讲授与示范1. 讲解交流电路中电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用。
2. 示范计算交流电路中的平均值、有效值和相位差，讲解计算方法及其应用。
【教学环节三】练习与巩固1. 基本练习：例题指导学生运用所学知识计算实际问题。
2. 拓展练习：让学生自己查找交流电路中的实际问题，并利用所学知识尝试解决。
【教学环节四】课堂小结1. 小结本节课的内容和知识点，回答学生提出的问题。
2. 鼓励学生反思、总结并提问。
【教学环节五】作业布置1. 完成本节课的课堂笔记。
2. 计算相关题目，做好最后的复习准备。
教学评估：评估方式：开展小组讨论或个人思考，讨论或写出所学知识在实际生活中的应用。
评估标准：概念全面准确、计算正确且理解应用。
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。
高中物理交变电流教案
高中物理交变电流教案一、课程内容1、交变电流的概念：可以把交变电流理解为一种回路内电流因时间改变而周期性变化的电流。
回路内的电势发生了变化，而这种变化与把电源连接到回路中不同的电极有关。
2、共轭电容和电感的概念：共轭电容指的是两个电容的放大器的输出担负着同样的负荷，这样它们的电容会形成同能量偏移状态，因此它们也叫做共轭电容。
而电感则是一种电磁器件，当其通过电流时，它能够产生一个电磁场，这种电磁场使线圈具有电感特性，它能够抵销通过线圈中的电流变化而产生的电势变化，并使线圈能够储存电能。
3、交变电路的特性：交变电路的特性由其结构决定。
回路中会有一定容量的电容和电感，电容会抵消交变电流的增益，而电感则会抵消电压的增益。
回路中的电容电感会产生相位差，而这种相位差决定了交变电路的特性，如电阻、电容、电感的特性。
二、教学目标（3）分析交变电路中电容、电感和电阻的特性以及交变电流的变化趋势；（4）会计算交变电路中的电阻、电容和电感的参数。
2、能力目标：（1）培养学生科学实验的积极性和实践能力；（2）掌握实验室安装，操作和调试等基本技能；（3）能够独立组织实验，并充分利用计算机和用具，且依照实验要求完成课程设计。
三、教学准备（1）教学准备：（1）完成课程设计，准备实验设备；（2）编写教案，准备实验数据表；（3）做好课堂上的练习和有关测量仪器的调试工作。
（2）实验设备：（1）实验电源：一台实验电源；（2）放大器：一台放大器；（3）电容：一个标准电容；（5）调节器：一台标准调节器；（6）仪表：多用万用表等；（7）计算机：一个实验计算机。
四、教学过程1、课前准备：（1）学生自学课前所有资料；（3）教师根据课本内容做好笔记，准备好课堂练习和实验材料。
2、课堂练习：（1）了解交变电流在电路中的应用；（4）举例详解交变电路中的时域和频域特性；（5）利用仪表观察交变电路的动态变化关系；3、课堂实验：（1）安装电路：（a）安装放大电路构成元件，连接实验电源和放大电路；（b）连接共轭电容和电感；（c）将放大电路接到调节电路；（2）调试电路：调节电路内组件参数，实现相应的功能；（3）观察记录：使用多用户表测量不同参数，观察记录每次测量结果；（4）结果分析：总结本次实验结果，对比实验设计要求有关的计算结果。
交变电流全章教案
第十七章交变电流一、交变电流的产生和变化规律一、教学目标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以及中性面的准确含义4.培养学生运用数学知识解决、处理物理问题的能力二、教学重点交变电流产生的物理过程分析和中性面的特点三、教学难点交变电流产生的物理过程分析四、教学方法讲练结合、演示实验五、课时安排1课时六、教具手摇发电机模型、演示用电流计、导线、示波器等七、教学过程（一）引入新课教师：请同学们用电磁感应的知识，设计一个发电机的实验模型。
引导学生发挥创造性思维，展开讨论，提出设计方案。
教师通过参与学生的讨论，提出两个典型的例子，并与学生一起讨论哪个更有实用价值。
培养学生的创造性思维。
结论：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动。
［演示实验］1．简单介绍交流发电机的构造2．第一次发电机接入小灯泡，当转动线圈时，小灯泡亮了，但一闪一闪。
第二次接入演示用电流计，慢慢转动线圈，可以看到线圈每转一周，电表指针左右摆动一次。
问：刚才的实验表明线圈里产生的感应电流有何特征？答：感应电流的强度和方向都随时间作周期性变化。
指出：我们把这种强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流。
简称，交流。
［板书］在现代工农业生产和日常生活中所用的电源，大都是交流电。
同直流电相比，交流电有许多优点。
交流电和直流电存在共同点，但是尤其应注意的是交流电不同于直流电的特殊性，正是这些特殊性，构成了交流电优点的基础。
（二）进行新课1．交变电流的产生设问：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，为什么会产生交变电流呢？讨论课文图17－2，发电机的工作原理。
问：线框逆时针匀速转动过程中，哪些边在切割磁感线？（ab和cd）ab边和cd边在匀强磁场中做匀速圆周运动，切割磁感线，在线框中产生感应电动势，在电路中就产生感应电流。
［演示实验］缓慢转动线框，当线框平面与磁感线平行时，就会发现此时感应电动势最大。
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。
《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。
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。
2021年最新高中物理-交变电流教案（完整版）
高中物理-交变电流教案【教材分析】这一章是《高中物理选修3-2》第五章，讲述的是交变电流知识，它是第四章“电磁感应”知识的具体应用。
本章也是《高中物理选修3-1》第二章“恒定电流”内容的进一步扩展。
通过这一章的学习使学生了解到，不仅有恒定电流，还有大小和方向都发生变化的交变电流。
交变电流与恒定电流有相似的地方，也有自己特殊的规律。
【学情分析】根据学生认知规律，高中学生的认知特点：对相似知识点的理解不很清楚，容易混淆。
对于多变量，多过程，动态变化的问题，学生一时很难统筹全局，在处理此类问题的时候，往往出现顾此失彼的现象。
为了帮助学生克服以上困难，本节复习课从学生角度出发，设计很多帮助学生理解知识的解题技巧，提高学生学习效率。
【教学目标】1、通过引导学生，逐步唤醒学生对交变电流的基本知识的回忆；2、通过复习，进一步解决学生在新授课时出现的问题：（1）图像题求解的技巧和方法；（2）区别交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的使用方法；（3）变压器的动态变化分析和电能输送中的能量守恒。
【重点难点】1、区别交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的使用方法；2、变压器的动态变化分析和电能输送中的能量守恒【教学进程】一、交变电流的描述1、交变电流的特点学生总结：交流电的图像分布在t 轴两侧，直流电的图像分布在t 轴的同侧。
【课堂预设】此知识点的形象性很强，学生掌握起来比较容易。
通过填写导学案，学生自主回顾这部分知识点即可。
2、交变电流的产生学生总结：从中性面位置开始，t E e m sin ，其中：E m =nBS =m n 。
在中性面位置：磁通量最大，感应电动势0 ，磁通量的变化率0 ；在垂直中性面位置：磁通量0 ，感应电动势最大，磁通量的变化率最大。
周期T= 0.25s ，频率f= 4Hz ，角速度ω= 8π rad/s ，磁通量的最大值Фm = 5/2π wb 。
（单匝）【课堂预设】两个重要位置：中性面位置和与中性面垂直的位置。
高三物理教案：《交变电流》
高三物理教案：《交变电流》书籍是青年人不可分离的生活伴侣和导师。
下面是本文库为您推荐高三物理教案：《交变电流》，希望对您有所帮助~一、教学目的：复习本章的基础知识，让学生对本章知识有系统的了解。
二、教学重点：基础知识三、教学难点：应用所学知识解决实际问题四、教学方法：讨论+引导五、教学用具：投影仪、投影片六、教学过程：（一）复习基础知识：这一章学习了交变电流的知识。
电网中供应的就是交变电流，所以这章的知识具有广泛的应用。
讨论、思考并回答（投影）：1.什么是正弦式交变电流2.什么是交变电流的最大值什么是交变电流的有效值正弦式电流的最大值和有效值有什么关系写出交变电流的一般表达式。
3.交变电流的周期和频率有什么关系4.电感对交流有什么作用为什么会有这种作用5.交变电流为什么能通过电容器6.变压器的原线圈和副线圈之间并没有导线相连，电能为什么能从原线圈到达副线圈什么是理想变压器理想变压器原副线圈两端电压、线圈中电流与匝数之间有何关系1（三）重点和难点分析1.交变电流的产生及其变化规律实验如图1所示，发电机原理演示器.激磁线圈接6V直流电，两个电刷分别与两个完整的集流环接触，通过导线连接到演示电表的G挡.手握摇柄转动转子线圈，使线圈由中性面开始稍慢些连续转动，就可以观察到电表指针在零点左右摆动，同时还可观察线圈在转动一周过程中感应电流方向改变规律.说明：一、关于交变电流的几个基本问题1.产生交变电流的基本原理交变电流的产生，一般都是借助于电磁感应现象得以实现的.所以说产生交变电流的基本原理就是电磁感应现象所遵循的法拉第电磁感应定律.2.产生交变电流的基本方式产生交变电流的基本方式是线圈在匀强磁场中做切割磁感线的匀速转动3.交变电流的基本规律当线圈匝数为N，面积为S，以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴做匀速度转动时，产生的交变感应电动势为：e=Emsin （ωt+）当线圈转到线圈平面与磁场方向平行时，交变感应电动势取得最大值：而称为初相，实质上是初始时刻线圈平面与中性面之间的夹角.当线圈闭合时，电路中的交变感应电流的规律相应地表示为：4.交变电流的有效值（1）有效值是根据电流的热效应来规定的.在周期的整数倍时间内（一般交变电流周期较短，如市电周期仅为0.02 s，因而对于我们所考察的较长时间来说，基本上均可以视为周期的整数倍），如果在相等交变电流与某恒定电流分别流过相同的电阻时所发热量相同，则将该恒定电流的数值叫做该交变电流的有效值.（2）一般交变电流表直接测出来的是交变电流的有效值；一般用电器铭牌上直接标出来的是交变电流的有效值；一般不做任何说明而指出的交变电流的数2值都是指电流的有效值.（3）交变电流的有效值ε、U、I与其相应的最大值εm、Um、Im间的关系为：上面关系式只适用于线圈在匀强磁场中做匀速转动时产生的正弦交变电流，对于用其它方式产生的其他交变电流，其有效值与最大值间的关系一般与此不同，应根据有效值的定义具体分析.二、关于理想变压器的几个基本问题1.理想变压器的构造、作用、原理及特征构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁芯上构成变压器.作用：在输送电能的过程中改变电压.原理：其工作原理是利用了电磁感应现象.特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压.2.理想变压器的理想化条件及其规律.3。
交变电流的市公开课获奖教案省名师优质课赛课一等奖教案
交变电流的教案一、教学目标：1. 理解交流电的概念和特点；2. 掌握交流电的常见表示方法和计算方法；3. 熟悉交流电的测量仪器和测量方法；4. 能够应用所学知识解决相关问题。
二、教学内容：1. 交流电的概念和特点：a. 交流电和直流电的区别；b. 交流电的周期、频率、有效值等概念；c. 交流电的变化规律和波形表示方法。
2. 交流电的表示方法和计算方法：a. 三种表示方法：正弦波形式、相量形式和复数形式；b. 交流电的计算方法：电流、电压的有效值和峰值计算；c. 交流电的相位关系和相量图解。
3. 交流电的测量仪器和测量方法：a. 交流电的测量仪器：交流电压表和交流电流表；b. 交流电的测量方法：直接测量法和间接测量法。
4. 应用案例分析：a. 交流电的功率计算；b. 交流电的电阻、电感和电容的等效计算。
三、教学过程：1. 导入：引入交直流电的概念和特点，激发学生的兴趣。
2. 知识讲解：a. 交流电的概念和特点：通过实例分析，让学生理解交流电的本质和特点。
b. 交流电的表示方法和计算方法：结合实际电路，讲解交流电的三种表示方法和计算方法。
c. 交流电的测量仪器和测量方法：介绍交流电的测量仪器和测量方法，让学生了解如何正确测量交流电。
3. 实例演示：通过具体实例，展示交流电的应用，如功率计算和等效电路计算等。
4. 练习与讨论：分组进行小组练习，让学生运用所学知识解决相关问题，并进行讨论，促进学生的交流和思考。
5. 总结与评价：对本节课的重点知识进行总结，并对学生进行评价，激励学生继续深入学习。
四、教学资源：1. 教材：依据教学大纲，选用合适的教材，如电工学教材、电路分析教材等。
2. 多媒体课件：结合多媒体技术，制作相关课件，通过图片、图表等形式辅助教学。
3. 实验器材：准备交流电压表、交流电流表等实验器材，方便学生进行实验测量。
五、教学评估：1. 课堂表现评估：观察学生课堂表现，如参与度、回答问题的质量等。
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。
人教高二交变电流教案
人教高二交变电流教案一、教学目标1.掌握交变电流的概念、特性和基本原理。
2.理解交流电的产生、传输和使用。
3.学习交变电流的计算方法和相关公式。
4.培养学生使用示波器进行交变电流测量和分析的能力。
5.培养学生分析解决交变电路中实际问题的能力。
二、教学内容1.交变电流的概念和特性–交流电的定义–交流电的周期、频率和振幅–交流电的相位和相位差2.交变电流的基本原理–交变电路中的电荷和电流的变化规律–交变电流的正弦规律–交变电路中的功率和功率因数3.交变电流的计算方法和相关公式–交流电压和交流电流的计算公式–交流电路中的欧姆定律和基尔霍夫定律–交流电路中的串联和并联关系4.示波器的使用和交变电流的测量分析–示波器的基本原理和操作方法–示波器的测量原理和测量误差控制方法–示波器的应用实例和交变电流的波形分析5.交变电路中的实际问题分析和解决方法–交变电路中的电感和电容器的作用和影响–交变电路中的阻抗和功率传输问题–交变电路中的电源和负载系统设计和优化三、教学活动1.授课讲解–通过理论讲解和实例分析介绍交变电流的概念、特性和基本原理。
–引导学生进行思考和讨论，培养学生对交变电流问题的分析和解决能力。
2.实验操作–使用示波器测量交变电路中的电压和电流波形，并分析波形特点。
–利用交流电路搭建实验，验证交流电压和电流的计算方法和公式。
3.小组讨论–分组进行交变电路仿真实验，分析电路中的阻抗和功率传输问题。
–分析和解决实际交变电路中的问题，进行小组汇报和讨论。
4.课堂练习–进行交变电流计算题和综合应用题的练习，巩固学生对知识的掌握和应用能力。
–班内竞赛和讨论，培养学生的解题思维和合作能力。
四、教学评估1.课堂表现评估：根据学生的参与度、问题回答质量和互动情况进行评估。
2.实验报告评估：根据学生的实验操作、数据记录和分析报告进行评估。
3.课后作业评估：根据学生完成的课后作业的准确性和完整性进行评估。
五、教学资源1.教材：人教版高中物理教材第二册。
(完整版)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？线圈平面与磁感线垂直时，没有感应电流线圈平面与磁感线平行时电流最大a bcdkLABabcdK L AB无电流电流方向：d-a-b-c-dabcdk L ABa bcdk LABabcdK L A B无电流无电流电流方向: a-d-c-b-a3、你能总结线圈在转动过程中，电流的方向的变化规律吗?线圈平面每经过中性面时，感应电流的方向就改变一次,线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。
高中物理《交变电流》教学设计
高中物理《交变电流》教学设计一、教学目标物理观念：（1）了解交流电，可以用函数表达式和图像描述交流电。
（2）了解中性面的概念。
（3）通过使用正弦交流电的瞬时值表达式和图像解决问题。
科学思维：通过理论推导，培养学生的逻辑思维和分析能力，培养学生总结概念和规律的能力。
实验探究：通过示范实验，培养学生的观察能力，提出问题、形成猜想和假设，并进一步研究并得出结论。
科学态度和责任：培养学生实事求是的科学态度，形成科学的思维方式。
教学重、难点：电磁感应现象的理解和运用。
二、教学方法：实验探究和理论推导三、教学过程1通过示范交流发电机引入新课，以激发学生的好奇心并提出问题。
2合作探究，理论推导。
探究问题1.为什么矩形线框在均匀磁场中以恒定速度旋转，在线框中会产生交流电？2.当abcd线框在磁场中围绕OO'轴旋转时，哪些边切割了磁感应线？3.线框在哪里产生最大的感应电动势？4.当线框旋转到什么位置时，感应电动势最小？中性面：1.中性表面 - 线框平面和磁感应线的垂直位置。
2.当线圈处于中性位置时，通过线圈的最大Φ，但e = 0。
3.当线圈穿过中性表面时，线圈中I感的方向改变。
4、如果从中性面开始计时，逆时针方向匀速转动，角速度ω，经时间 t，线圈转到图示位置，ab边与 cd边的速度方向与磁场方向夹角为θ=ω t，屏幕上打出线圈水平投影图，如图所示.设 ab= cd= L1磁感应强度 B，bc= ad= L2它们是串联的。
(学生推导，教师点拨)得出结论：1.在均匀磁场中，感应电动势和感应电流根据正弦定律改变。
瞬时表达式：e =B L1L2ωsinωt = BSωsinωt当使用N线圈时，它相当于N个相同的串联电源，e =NBS ωsinωt。
其中最大值Em =NBSω线框和用电器构成回路i = = sinωt最大值 Im =NBSω/R2.使线圈转动，如转θ=ωt =60°，150°，210°，300°时，请学生分别计算感应电动势的大小和方向？最后将学生计算出结果：e =Emsinωt，既可以求出电动势的大小，也可以判断电动势的方向。
交变电流教案
交变电流教案教案标题：交变电流教案教案概述：本教案旨在通过引入交变电流的概念和原理，帮助学生理解电流的概念和特性，并能够应用所学知识解决相关问题。
教案适用于中学物理课程，适用年级为高中一年级。
教案目标：1. 理解交变电流的概念和特性；2. 熟悉交变电流的产生和传输过程；3. 掌握交变电流的计算方法；4. 能够解决与交变电流相关的问题。
教案步骤：引入交变电流概念（10分钟）1. 引导学生回顾直流电流的概念，并与交变电流进行对比。
2. 解释交变电流的定义：交变电流是在电路中电子流动方向和大小随时间变化的电流。
3. 通过示意图展示交变电流的波形，并解释波形的特点。
交变电流的产生和传输（15分钟）1. 介绍交变电流的产生方式：通过交变电压源和交变电阻负载构成的电路。
2. 解释交变电流的传输过程：电流在电路中的传输是由电子在交变电压驱动下的来回运动实现的。
3. 引导学生思考交变电流的传输过程与直流电流的区别。
交变电流的计算方法（20分钟）1. 介绍交变电流的计算方法：根据欧姆定律和交变电阻的特性，使用有效值计算交变电流。
2. 演示计算交变电流的步骤，并提供实例进行练习。
3. 引导学生思考交变电流的计算方法与直流电流的计算方法的异同。
交变电流问题解决（15分钟）1. 提供一些与交变电流相关的问题，并引导学生运用所学知识进行解答。
2. 鼓励学生合作讨论，互相交流解题思路和方法。
3. 点评学生的解答过程和答案，澄清解题中的疑惑和错误。
总结与拓展（10分钟）1. 总结交变电流的概念、特性和计算方法。
2. 提出拓展问题，鼓励学生进一步思考和研究交变电流的应用领域。
3. 鼓励学生进行实验观察，进一步巩固所学知识。
教案评估：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的积极参与程度。
2. 问题解答能力：评估学生解答交变电流问题的准确性和逻辑性。
3. 实验报告：要求学生完成一份关于交变电流实验的实验报告，评估其实验设计和分析能力。
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教学课题：交变电流
一．教学目标 【知识和技能】
1、知道正弦交流电是矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生的．知道中性面的概念．
2、掌握交变电流的变化规律及表示方法，理解描述正弦交流电的物理量的物理含义．
3、理解正弦交流电的图像，能从图像中读出所需要的物理量．
4、理解交变电流的瞬时值和最大值，能正确表达出正弦交流电的最大值、有效值、瞬时值．
5、理解交流电的有效值的概念，能用有效值做有关交流电功率的计算． 【过程和方法】
1、掌握描述物理规律的基本方法——文字法、公式法、图像法．
2、培养学生观察能力、空间想象能力、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． 【情感、态度、价值观】
培养学生爱国主义精神及为富民强国认真学习的精神． 二．教学重点、难点
重点：交变电流产生的物理过程的分析及中性面的特点． 难点：交变电流产生的物理过程的分析． 三．教学仪器
交流发电机模型、演示电流表 四．教学方法
讲授、演示、探究
五．教学过程 引入
［复习提问］
１．感应电动势的大小：
基本式：t n ∆∆Φ
=ε
导出式：⊥=BlV ε
２．感应电动势的方向： 基本规律：楞次定律
导出规律：右手定则（口诀：“力左电右”）
［教师演示］交变电流产生的实验：模型发电机产生的电流，大小和方向在不断的变化，这种电流叫做交变电流． 新课
1、交变电流的产生
演示1：出示手摇发电机模型，并连接演示电流表．
当线圈在磁场中转动时，电流表的指针随着线圈的转动而摆动，线圈每转动一周指针左右摆动一次．
表明电流强度的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电． 2、交变电流的变化规律
投影显示：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程．
分析：线圈bc 、da 始终在平行磁感线方向转动，因而不产生感应电动势，只起导线作用．
（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．
（3）再转过90°时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势．
（4）当线圈再转过90°时，处于图（丁）位置，ab 、cd 边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反．
（5）再转过90°线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势．
在场强为的匀强磁场中，矩形线圈边长为l 1、l 2，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为ω，从中性面开始计时，经过时间t ．线圈中的感应电动势的大小如何变化呢？
线圈转动的线速度为ω，转过的角度为ωt ，此时ab 边线速度以磁感线的夹角也等于ωt ，这时ab 边中的感应电动势为：E=(Bl 1l 2ω/2)sin ωt 同理，cd 边切割磁感线的感应电动势为：E=(Bl 1l 2ω/2)sin ωt
就整个线圈来看，因ab 、cd 边产生的感应电势方向相同，是串联，所以当线圈平面跟磁感线平行时，即，这时感应电动势最大值；E m =BS ω． 感应电动势的瞬时表达式为：e= BS ωsin ωt
可见在匀强磁场中，匀速转动的线圈中产生的感应电动势是按正弦规律变化的．即感应电动势的大小和方向是以一定的时间间隔做周期性变化．
当线圈跟外电路组成闭合回路时，设整个回路的电阻为，则电路的感应电流的瞬时值为表达式．
感应电流瞬时值表达式为，这种按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流． 3、交流电的图像：交流电的变化规律还可以用图像来表示，在直角坐标系中，横轴表示线圈平面跟中性面的夹角（或者表示线圈转动经过的时间），纵坐标表示感应电动势（感应电流）．
规律：t Sin m ωεε=
t Sin I i m ω=
其中：ωεnBS m =，R
r I m
m +=
ε．
4、交流发电机
（1）发电机的基本组成
①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）．
②用来产生磁场的磁极．
（2）发电机的基本种类
①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）．
②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）．
无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子．
例题与练习
【例1】如图所示各图线中表示交变电流的是【】
【误解】选（A），（B），（C），（D）．
【正确解答】选（B），（C），（D）．
【错因分析与解题指导】大小、方向随时间作周期性变化的电流为交变电流．【误解】选有（A），然而（A）中电流大小虽周期性变化，但方向不变，是直流电流而不是交变电流．
【例2】一线圈中产生的正弦交变电流按i=10sin314tA变化，求出当线圈从中性面起转过30°、60°、90°、120°所需时间及对应的电流值．
【分析】通过跟正弦交变电流的标准式比较，直接代入计算．
【解答】线圈从中性面开始转动产生的正弦交变电流的标准式是
i=I m sinωt．
式中ωt表示线圈平面对中性面的夹角（单位是rad）．
当线圈平面转过的角度θ1=30°时，由
得经历的时间和对应的电流值分别为
同理，当θ2=60°时，得
当θ3=90°时，得
当θ4=120°时，得
【说明】用公式i=I m sinωt算出的是线圈在转动过程中某位置或某个时刻的电流值，所以它是一个瞬时值表达式．
【例3】在匀强磁场中的矩形线圈从中性面开始匀速转动，穿过线圈平面的磁通量与时间t的图象是【】
【分析】设匀强磁场的磁感强度为B，矩形线圈abcd的面积为S，如图2所示从中性面位置开始逆时针方向匀速转动．设经时间t转过的角度θ=ωt，转到位置a1d1，画出它的正视图如图3所示．
积）可知，在时刻t通过线圈平面的磁通量为
【答】C．
【说明】磁通量是标量．磁通量的正、负表示它穿过平面的方向．根据图3得出的上述表达式，是规定从左向右穿过平面左侧面（用实线表示）的方向为正．当转过θ=90°后，磁感线将从平面的右侧面（用虚线表示）穿过，磁通量为负．
线圈转动时，穿过线圈的磁通量，线圈中产生的感应电动势随时间变化的对照关系，如图4所示．
练习1．一矩形线圈在匀强磁场中转动，当线圈平面跟中性面重合的瞬间，下列说法正确的是（）
A．电流方向改变B．磁通量为零
C．圈中磁通量的变化率最大D．线圈没有边切割磁感线
2．如图所示，线圈abcd绕ab和cd的中点的连线OO′转动，OO′与匀强磁场垂直，线圈的单位长度的电阻值为定值，为了使线圈中电流值增为原来的2倍，可采用的办法有（）A．使线圈绕cd边转动
B．使线圈的面积增为原来的2倍
C．使磁感强度和转速增加为原来的2倍
D．使磁感强度减为原来的1/2，转速增为原来的4倍
小结
1、交流电的产生
强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流．
2、交流电的变化规律
感应电动势的瞬时表达式为：．
感应电流瞬时值表达式：．
3、交流电的图像
4、交流发电机
（1）发电机的基本组成：①电枢．②磁极．
（2）发电机的基本种类:①旋转电枢式发电机．②旋转磁极式发电机．
作业
六．教学反思：。