正弦交流电的基本概念教案
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。
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。
正旋交流电路的基本概念教案
教案（31 ）【导入新课】这些电信号与前面所学的稳恒直流电相比具有一个共同点，即大小和方向均随时间周期性变化，这种电压、电流、电动势统称为交流电。
而其中按正弦规律变化的即是正弦交流电．．．．．【教学过程】5.1 正弦交流电路的基本概念一、交流电的定义：如果电流或电压的大小及方向都随时间做周期性变化，则称之为交流电。
说明：[1]大小及方向均改变[2]为周期性电压或电流周期性信号：指每隔相同的时间重复出现的电压及电流。
周期：重复出现的时间，T表示，单位S频率：一秒钟重复出现的次数，符号F，单位HZ直流电流或电压可由电池或蓄电池等设备提供。
交流电的产生主要利用电磁感应产生。
二、交流电的变化规律：[1．]实验分析：根据电磁感应现象：结合P95图4-1矩形线圈在磁场中的逆时针转动，由电流计指针偏转情况及图7-2结合电磁感应定律说明，感应电动势为大小及方向均随时间按正弦变化规律变化。
若外电路闭合，电阻R，则电流及端电压亦按正弦变化规律。
[2．] 正弦交流电流、电压、电动势：{1}定义：大小及方向均随时间按正弦规律做周期性变化的电流、电压、电动势叫做正弦交流电流、电压、电动势。
{2}表示形式：在某一时刻t的瞬时值可用三角函数式(解析式)来表示，三、正弦交流电的三要素振幅、角频率、初相这三个参数叫做正弦交流电的三要素。
任何正弦量都具备三要素。
1、周期与频率、角频率[1．]周期定义：正弦交流电完成一次循环变化所用的时间叫做周期。
表示：用字母T表示，单位为秒(s)。
显然正弦交流电流或电压相邻的两个最大值(或相邻的两个最小值)之间的时间间隔即为周期。
[2．]频率定义:周期性信号一秒钟内变化的次数,称为频率. 表示: 符号f表示,单位赫兹、千赫兹、兆赫兹与周期关系：频率表示正弦交流电流在单位时间内作周期性循环变化的次数，同周期一样表征交流电交替变化的速率(快慢)。
由定义显然频率与周期是的倒数关系，即Tf1[3]角频率：定义：一秒钟变化的角度，单位rad/s 周期与角频率间关系：2T即由交流电表达式中角频率可求出周期。
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。
单相正弦交流电路公开课教案
单相正弦交流电路公开课教案第一章：引言1.1 课程背景本课程旨在帮助学生掌握单相正弦交流电路的基本概念、原理和分析方法。
通过学习本课程，学生将能够了解单相正弦交流电路在日常生活和工程应用中的重要性，并能够运用所学知识分析和解决相关问题。
1.2 教学目标了解单相正弦交流电路的基本概念和特点掌握正弦交流电的产生和描述方法学会使用复数表示法分析交流电路能够运用欧姆定律、功率公式等分析交流电路的性能第二章：正弦交流电的基本概念2.1 正弦交流电的定义正弦交流电是一种随时间变化的电压或电流，其波形呈正弦曲线。
正弦交流电的幅值、频率和初相位是描述其特性的重要参数。
2.2 正弦交流电的产生正弦交流电可以通过交流发电机或变压器产生。
交流发电机利用电磁感应原理，通过旋转磁场和线圈的相对运动产生正弦交流电。
变压器则通过电磁感应原理，改变电压和电流的幅度和频率。
2.3 正弦交流电的表示方法正弦交流电可以用解析表达式、波形图和相位图等方式表示。
解析表达式通常采用正弦函数的形式，包括幅值、频率和初相位等参数。
波形图可以直观地展示正弦交流电随时间变化的波形。
相位图则可以表示正弦交流电的相位关系。
第三章：复数表示法3.1 复数的概念复数是由实部和虚部组成的数学表达式，可以用来表示交流电路中的电压和电流。
复数的几何表示法可以直观地展示电压和电流的相位关系。
3.2 复数的运算复数之间可以进行加法、减法、乘法和除法等运算。
这些运算可以通过复数的代数表示法或几何表示法进行。
3.3 复数在交流电路中的应用在交流电路中，电压和电流可以表示为复数。
通过复数的运算，可以分析电路中的相位关系、幅值变化等问题。
第四章：欧姆定律和功率公式4.1 欧姆定律欧姆定律是分析交流电路的基础，它描述了电压、电流和电阻之间的关系。
在正弦交流电路中，欧姆定律可以表示为电压和电流的复数形式的乘积等于电阻的复数形式。
4.2 功率公式功率是交流电路中重要的性能指标，可以表示为电压和电流的乘积的瞬时值或平均值。
电工与电子技术正弦交流电路电子教案
电工与电子技术-正弦交流电路电子教案第一章：正弦交流电路概述1.1 交流电的基本概念1.1.1 交流电的定义1.1.2 交流电的表示方法1.1.3 交流电的产生和传输1.2 交流电路的基本元件1.2.1 电阻元件1.2.2 电感元件1.2.3 电容元件1.3 正弦交流电路的分析方法1.3.1 相量法1.3.2 复数法1.3.3 阻抗法第二章：纯电阻交流电路2.1 欧姆定律适用于交流电路2.1.1 电阻元件的阻抗特性2.1.2 电阻元件的交流电路分析2.2 电阻串联交流电路2.2.1 电压分配定律2.2.2 电流分配定律2.3 电阻并联交流电路2.3.1 电压分配定律2.3.2 电流分配定律第三章：纯电感交流电路3.1 电感元件的交流电路特性3.1.1 感抗的计算3.1.2 电感元件的交流电路分析3.2 电感串联交流电路3.2.1 电压分配定律3.2.2 电流分配定律3.3 电感并联交流电路3.3.1 电压分配定律3.3.2 电流分配定律第四章：纯电容交流电路4.1 电容元件的交流电路特性4.1.1 容抗的计算4.1.2 电容元件的交流电路分析4.2 电容串联交流电路4.2.1 电压分配定律4.2.2 电流分配定律4.3 电容并联交流电路4.3.1 电压分配定律4.3.2 电流分配定律第五章：电阻、电感、电容组合的交流电路5.1 串并联交流电路的分析方法5.1.1 串并联电阻的交流电路分析5.1.2 串并联电感的交流电路分析5.1.3 串并联电容的交流电路分析5.2 交流电路的功率计算5.2.1 有功功率5.2.2 无功功率5.2.3 视在功率5.3 交流电路的相位关系5.3.1 相位差的计算5.3.2 相位关系的分析第六章：交流电路的谐振6.1 谐振条件6.1.1 串联谐振6.1.2 并联谐振6.2 谐振电路的特点6.2.1 电压和电流的幅值6.2.2 功率分配6.3 谐振电路的应用6.3.1 滤波器6.3.2 选频电路6.3.3 谐振器的制作与测试第七章：非正弦交流电路7.1 非正弦交流电的来源7.1.1 电源的非正弦波形7.1.2 电路中的非正弦波形7.2 非正弦交流电的分析方法7.2.1 傅里叶级数分解7.2.2 傅里叶变换的应用7.3 非正弦交流电路的功率计算7.3.1 平均功率的计算7.3.2 无功功率与视在功率的计算第八章：交流电路的测量与测试8.1 交流电压的测量8.1.1 示波器8.1.2 交流电压表的使用8.2 交流电流的测量8.2.1 电流表的使用8.2.2 电流互感器的使用8.3 交流电路的频率响应测试8.3.1 频率响应的定义8.3.2 频率响应的测量方法第九章：三相交流电路9.1 三相电源的产生9.1.1 星形连接9.1.2 三角形连接9.2 三相负载的连接方式9.2.1 YY连接9.2.2 YD连接9.2.3 DY连接9.3 三相电路的功率计算9.3.1 有功功率的计算9.3.2 无功功率的计算9.3.3 视在功率的计算第十章：电工测量与安全10.1 电工测量工具的使用10.1.1 兆欧表10.1.2 钳形电流表10.1.3 多功能电表10.2 电工安全常识10.2.1 触电防护10.2.2 电气火灾预防10.2.3 安全操作规程重点和难点解析一、正弦交流电路概述：理解交流电的基本概念、表示方法和产生传输过程。
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
第7章P正弦交流电的基本概念教案
（3）e1比e2超前
四、正弦交流电的三要素
有效值（或最大值）、频率（或周期或角频率）、初相是表征正弦交流电的三个重要物理量。知道了这三个量，就可以写出交流电瞬时值的表达式，从而知道正弦交流电的变化规律，故把它们称为正弦交流电的三要素。
课堂练习：
（1）写出0的生活用电的交流电压的瞬时值表达式。
（2）已知I10A，f50Hz，3，写出交流电流的瞬时值表达式，画出波形图。
作业：
课本113页计算题1、3两题
章节名称
§7——3交流电的表示法
授课形式
讲授
课时
2
班级
教学目的
掌握正弦交流电的各种表示方法（解析式表示法、波形图表法和相量图表示法）以及相互间的关系。
教学重点
1．波形图表示法。
2．相量图表示法。
说明：（1）波形图可反映出物理量的最大值、周期、初相。
（2）有时为了比较几个正弦量的相位关系，也可把它们的曲线画在同一坐标系内。
例2：e=Emsin（ωt＋600）V的波形图如下：
练习：
（1）已知电压为220V，f50 Hz，90º，画出它的波形图。
（2）已知u100sin(100t90º)V，求：（1）三要素；（2）画出它的波形图。
例1：某正弦交流电的最大值Im5A，频率f50Hz，初相90º，写出它的解析式，并求t0时的瞬时值。
解：解析式为
i7.07sin（314t90º）A
t0时的瞬时值为
i7.07sin90ºA=7.07A
二、波形图表示法
画法有：
1．点描法
2．波形图平移法
00图像左移，00波形图右移，结合P109图7－8讲解。
新课教学
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。
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 ?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。
正弦交流电的基本概念1 教案 32
解：由u=100sin（100 ）可知（1）U =100v（2） =100πrad/s=314rad/s
（3）T=2π/ =0.02s（4）f=1/T=50Hz（5）相位（ ）=（100πt+π/3）rad
组内同学合作初步整理知识点
师生共同整理、讲解知识点
要求：
各小组长要组织好本小组的学习情况，积极主动学习本节课的知识
学习方式：
学生自主学习
组内讨论学习
组间交流学习
教
学
反
思
学生预习情况
学生参与情况
完成任务情况
加强记忆
课
前
训
时间分配
课堂设计
教学设想
复习
电感特性电感线圈的磁场能量电感线圈的磁场能量公式
导语
交流电是我们最常用的一种能源，那么他是如何产生的呢？又有哪些特点呢？
新课
内容
小结
பைடு நூலகம்作业
一、正弦交流电的产生
1、线圈在匀强磁场中绕固定转轴匀速转动，把线圈的两端接触，就会对外输出正弦交流电
2、当线圈所在平面与磁感线垂直的位置时，线圈中没有感应电动势产生，所以叫做中性面
（6） =π/3rad=60°（7）图像略（8）瞬时值t1=0.01s时u1=-86.6v t2=0.02s时u2=86.6v
回顾板书，强调知识点
正弦交流电的产生感应电动势表达式交流电的解析式正弦交流电的三要素相位初相
角频率角频率的表示符号角频率单位周期频率频率表示符号频率单位
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。
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教案章节一：正弦交流电路简介1.1 教学目标了解正弦交流电路的基本概念掌握正弦交流电信号的特性认识正弦交流电路的基本组成部分1.2 教学内容正弦交流电路的定义与特点正弦交流电信号的特性正弦交流电路的基本组成部分1.3 教学方法采用多媒体教学，展示正弦交流电路的图像和波形通过实例分析，让学生了解正弦交流电路的实际应用开展小组讨论，探讨正弦交流电路的优缺点教案章节二：正弦交流电压和电流2.1 教学目标掌握正弦交流电压和电流的表示方法了解正弦交流电压和电流的产生原理认识正弦交流电压和电流的基本特性2.2 教学内容正弦交流电压和电流的表示方法正弦交流电压和电流的产生原理正弦交流电压和电流的基本特性2.3 教学方法通过示教实验，让学生观察正弦交流电压和电流的变化规律利用模拟电路，演示正弦交流电压和电流的产生过程开展小组讨论，分析正弦交流电压和电流的特性教案章节三：正弦交流电路的功率3.1 教学目标了解正弦交流电路的功率概念掌握正弦交流电路的功率计算方法认识正弦交流电路的功率特性3.2 教学内容正弦交流电路的功率概念正弦交流电路的功率计算方法正弦交流电路的功率特性3.3 教学方法通过示教实验，让学生了解正弦交流电路的功率测量方法利用计算软件，模拟正弦交流电路的功率计算过程开展小组讨论，探讨正弦交流电路的功率特性教案章节四：电阻元件的正弦交流电路4.1 教学目标掌握电阻元件在正弦交流电路中的作用学会计算电阻元件在正弦交流电路中的电压和电流了解电阻元件在正弦交流电路中的功率损耗4.2 教学内容电阻元件在正弦交流电路中的作用电阻元件在正弦交流电路中的电压和电流计算电阻元件在正弦交流电路中的功率损耗4.3 教学方法通过示教实验，让学生观察电阻元件在正弦交流电路中的电压和电流变化利用计算软件，模拟电阻元件在正弦交流电路中的电压和电流计算开展小组讨论，分析电阻元件在正弦交流电路中的功率损耗教案章节五：电感元件的正弦交流电路5.1 教学目标掌握电感元件在正弦交流电路中的作用学会计算电感元件在正弦交流电路中的电压和电流了解电感元件在正弦交流电路中的功率损耗5.2 教学内容电感元件在正弦交流电路中的作用电感元件在正弦交流电路中的电压和电流计算电感元件在正弦交流电路中的功率损耗5.3 教学方法通过示教实验，让学生观察电感元件在正弦交流电路中的电压和电流变化利用计算软件，模拟电感元件在正弦交流电路中的电压和电流计算开展小组讨论，分析电感元件在正弦交流电路中的功率损耗教案章节六：电容元件的正弦交流电路6.1 教学目标掌握电容元件在正弦交流电路中的作用学会计算电容元件在正弦交流电路中的电压和电流了解电容元件在正弦交流电路中的功率损耗6.2 教学内容电容元件在正弦交流电路中的作用电容元件在正弦交流电路中的电压和电流计算电容元件在正弦交流电路中的功率损耗6.3 教学方法通过示教实验，让学生观察电容元件在正弦交流电路中的电压和电流变化利用计算软件，模拟电容元件在正弦交流电路中的电压和电流计算开展小组讨论，分析电容元件在正弦交流电路中的功率损耗教案章节七：正弦交流电路的分析方法7.1 教学目标掌握正弦交流电路的分析方法学会使用复数表示法分析正弦交流电路了解正弦交流电路的阻抗和导纳概念7.2 教学内容正弦交流电路的分析方法复数表示法在正弦交流电路中的应用正弦交流电路的阻抗和导纳概念通过示教实验，让学生了解正弦交流电路的电压和电流关系利用计算软件，模拟正弦交流电路的阻抗和导纳计算开展小组讨论，探讨正弦交流电路的分析和设计方法教案章节八：正弦交流电路的稳态分析8.1 教学目标掌握正弦交流电路的稳态分析方法学会计算正弦交流电路的稳态电压和电流了解正弦交流电路的稳态功率和能量损耗8.2 教学内容正弦交流电路的稳态分析方法正弦交流电路的稳态电压和电流计算正弦交流电路的稳态功率和能量损耗8.3 教学方法通过示教实验，让学生观察正弦交流电路的稳态电压和电流变化利用计算软件，模拟正弦交流电路的稳态电压和电流计算开展小组讨论，分析正弦交流电路的稳态功率和能量损耗教案章节九：正弦交流电路的频率响应9.1 教学目标掌握正弦交流电路的频率响应概念学会分析正弦交流电路的频率特性了解正弦交流电路的滤波作用正弦交流电路的频率响应概念正弦交流电路的频率特性分析正弦交流电路的滤波作用9.3 教学方法通过示教实验，让学生观察正弦交流电路的频率响应特性利用计算软件，模拟正弦交流电路的频率特性分析开展小组讨论，探讨正弦交流电路的滤波设计和应用教案章节十：正弦交流电路的实际应用10.1 教学目标了解正弦交流电路在实际应用中的重要性掌握正弦交流电路在电力系统和电子设备中的应用学会分析正弦交流电路在实际应用中的问题和解决方案10.2 教学内容正弦交流电路在实际应用中的重要性正弦交流电路在电力系统中的应用正弦交流电路在电子设备中的应用10.3 教学方法通过案例分析，让学生了解正弦交流电路在实际应用中的问题利用实际设备，演示正弦交流电路在电力系统和电子设备中的应用开展小组讨论，探讨正弦交流电路在实际应用中的解决方案重点和难点解析重点环节一：正弦交流电路的基本概念和特性需要重点关注正弦交流电路的定义、特点以及与直流电路的区别。
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。
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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。
例如方形波可用Fourier series表示为：这级数的前三项相加，所得结果就已与方波的形状有相当的近似了。
（3）不同频率的简谐成分在线性电路种彼此独立，互不干扰。
由于同频率简谐函数叠加的结果仍旧是该频率的简谐函数，简谐函数的微商和积分也是同一频率的简谐函数。
这样一来，不但使简谐交流电路问题处理和运算特别简单，而且不同频率的简谐交流电在电路中彼此独立，互不干扰。
因为当有不同频率的简谐成分同时存在时，我们可以一个个单独处理。
由于以上几点理由，在一切波形的交流电中，简谐交流电是最基本的，以后各节只讨论简谐交流电，它是处理一切交流电问题的基础。
我们知道，所谓交流电就是大小和方向都随着时间不断交变的电流。
如下右图所示为一正弦交流电动势的波形图，由图可以得知：交流电
跟别的周期性过程一样，是用周期或频率来表示其变化的快慢。
正弦交流电由零值增加到正最大值，然后又逐渐减少至零，然后改变方向又由零值逐渐增加到反方向（波形先是向上，然后是向下，所以是反方向）的最大值，最后减少到零。
正弦交流电这样循环变化一周所需的时间叫做周期，用字母“T”表示。
单位是秒（字母“S”表示），常用的还有毫秒（ms）、微妙（μs）、纳秒（ns）。
由周期定义可知，周期越大，表面变化一周所需时间越长，即变化越慢，反之周期越小，表面交变电变化一周所需时间越短，即变化越快。
交流电在1秒钟内完成周期性变化的次数，叫做交流电的频率，用“f”表示，单位是赫兹，简称赫，用“Hz”表示。
频率的常用单位还有千赫（KHz）、兆赫（MHz）
周期和频率都是描述交流电变化快慢的物理量，两者的关系为：
除了周期和频率描述交流电的变化快慢外，还可以用电角度（角频率）来描述。
角频率用“ω”表示，单位为弧度/秒
因为电动势交变一周期，电角度就改变2π弧度，而所需时间为T，所以电角速度（角频率）与频率的关系为：
由上式可知，周期、频率和角频率三者之间是相互联系的，如果知道其中一个，便可求得另外两个。
例如我国电流系统中，交流电的频率是50Hz，则周期T=1/f=0.02s，角频率ω=2πf=314弧度/秒。
美国、日本、西欧国家频率是60Hz。