1.1《怎样描述交变电流》教案(沪科版选修3-2)

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1、怎样描述交变电流教案课题描述交变电流的物理量课型教学目标一、知识与技能1知道交变电流的周期和频率，以及它们与转子角速度3的关系。2知道交变电流和电压的最大值、瞬吋值、有效值等及其关系。3知道我国供电线路交变电流的周期和频率。二、过程与方法1用等效的方法得岀描述交变电流的有效值。2学会观察实验，分析图象，由感性认识到理性认识的思维方式。三、情感态度与价值观1通过对描述交变电流的物理虽的学习，体会描述复朵事物的复杂性，树立科学、严谨的学习和认识事物的态度。2联系日常生活中的交变电流知识，培养学生将物理知识应用于生活和生产实际的意识，鼓励学生勇于探究与口常生活有关的物理学问

2、题。教学重点难点重点：周期、频率的概念，冇效值的概念和计算难点：有效值的概念和计算教学方法诱思探究教学法教学手段小灯泡(6V、0.3A)手摇交流发电机模型多媒体投影仪板面设计1.交变电流的周期和频率(1)周期：(2)频率：(3)周期和频率的关系：2・交变电流的峰值和有效值(1)交变电流峰值(Im、Em、Um)：(2)交变电流有效值(T、E、U)：1)有效值：2)正弦交流电冇效值与最大值的关系3・课堂小结4.作业由学生自我重现正弦交流电理论推导过程。教师提示如下关键点①研究对象。②垂直切割速度。③等效电路。④变化规律。教学过程一、复习引入新课上节课我们研究了矩形线圈在匀

3、强磁场中转动，线圈中会产生正弦交流电。［师问］如何描述线圈屮交变电流的变化规律呢？教师利用投影仪展示线圈转动的截面图其中线圈长=宽ad角速度为⑵［生答］1、公式法：从屮性面开始计时,e=2xB.ll.^.SinaX=EmSinaX2、图象法：如图所示引导学生把两图结合起来分析，增强分析图象的能力。以达到感性和理性认识的结合。［师问］试确定20、小°、6-时刻，图象坐标与线圈转动位置的对应关系？7T［生答］(=0、/,＞『2、(3、『4线圈转过的角度分别为：0、一、龙、2卫、2龙。2［教师指出］线圈转动一整圈，交变电流就完成一个周期性变化。这说明，线圈转动速度越快，交变

4、电流周期性变化的越快。交变电流与恒定电流比较具冇不同的特点，用那些虽来描述交变电流呢？教学过程教法运用二、讲解新课首先考虑用什么物理聚来描述交变电流变化的快慢呢？1.交变电流的周期和频率。交变电流跟别的周期性过程一样，是用周期或频率來表示变化快慢的。(1)周期：我们把交变电流完成一次周期性变化所需的时间，叫做交变电流的周期。周期用T表示，单位是s。(2)频率：交变电流在Is内完成周期性变化的次数，叫做交变电流的频率。频率用『表示，单位是Hz。(3)周期和频率的关系是：T=ln^=l［说明］①我国工农业生产和L1常生活中用的交变电流周期是0.02S,频率是50Hz,电流

5、方向每秒钟改变100次。②交变电流的周期和频率跟发电机转了的角速度有关。0越大,周期越短、频率越高。［演示实验］把小灯泡接在手摇交流发电机模型的输出端。当转子的转速由小增大时，我们看到，小灯泡发光的闪烁频率也由小增大，当转了的转速人到一定程度，由于交变电流的人小和方向变化太快，由于人眼存在视觉暂留的缘故，所以眼睛已不能分辨灯光的闪烁。这就是为什么照明电是交变电流，而电灯亮时看不见一闪一闪的原因。启发式提问我们以前学过那种典型的周期性运动？在周期和频率的定义上有什么区别和联系。通过与匀速圆周运动的比较，让学生感受物理规律内在的和谐与同一性。通过实验激发兴趣，让学生体会到

6、“学有所用”的乐趣。培养正确的科学态度。2.交变电流的峰值和有效值(1)交变电流峰值(Im.Em、Um)：指交变电流各个参量一个周期内所能达到的最大值。表示交变电流的强弱或电压的高低。实际小需要考虑。例如：电容器接在交流电路屮，应需要知道交变电压的最人值，电容器的额定电压应高于交变电压的最大值，否则电容器有可能被击穿。(2)交变电流有效值(I、E、U)：［思考与讨论］如图所示的电流通过一个R=1Q的电阻，它不是恒定电流。i/A.2iq2」00.20.5L1.t/s-3结合［思考与讨论］进行自主探究式学习放手让学生思考与讨论，找学生说出自己的分析思路。教师再略做点评。最

7、后由学生独立完成该题。(a)、怎样计算通电Is内电阻R屮产生的热量？解析：图象反映的交变电流可以分为4段。前半个周期屮，0—0.2S内，可看成电流人小为1A的恒定电流，0.2S-一0.5S内，可看成电流大小为2A的恒定电流.后半个周期的电流与前半个周期方向和反，但产牛热量相同。交流电的热量：0=(/^+7^)x2=(I2xlxO.2+22xlxO.3)x2J=2.8J(b)如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过电阻R,也能在Is内产牛同样的热，这个电流是多大？教学过程教法运用恒定电流的热量：Q2=QI2Rt=2.8丿r/2.8人fr人/=JA=