《高中物理 《認識交變電流》教案 粵教版選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 《認識交變電流》教案 粵教版選修3-2（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、交變電流的教案 一、教學目標1了解交變電流是是怎樣產(chǎn)生的2理解交變電流的變化規(guī)律3認識交變電流的最大值、有效值、周期、頻率二、重點、難點分析1重點分析交變電流產(chǎn)生的物理過程使同學了解線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，電流的大小及方向是怎樣變化的2交流電有效值的概念，既是重點又是難點，要使同學理解它的物理意義及在實際中的應用3分析交變電流的大小及方向時，線圈運動方向（v）與磁感強度（B）之間的角度關(guān)系，是得出交流電變化規(guī)律的關(guān)鍵，應注意三、教具1示波器，看交變電流圖像2手搖式交流發(fā)電機模型該發(fā)電機可使2.5V小燈泡發(fā)光，可使電流表指針擺動3可拆式發(fā)電機模型轉(zhuǎn)子可取出、放入，不能真發(fā)電，為講電流方向用

2、4掛圖，交流發(fā)電機四、主要教學過程（一）引入新課1831年法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，為人類進入電氣化時代打開了大門今天我們使用的電燈、微波爐等家用電器中的交流電是怎樣產(chǎn)生并且怎樣送到我們的家庭中來的呢？這就是這一章要學習的主要內(nèi)容，先看“交變電流的產(chǎn)生”（二）主要教學過程設計1首先演示手搖發(fā)電機，操作時由快轉(zhuǎn)到慢轉(zhuǎn)，使同學看出一閃一閃的亮，快轉(zhuǎn)時則不易看出閃亮告訴同學：“這就是交變電流”同時指出：我們點的電燈也是一閃一閃，只不過每秒閃50次看不出來再將發(fā)電機模型中的燈泡取下，連接上電流表，慢慢旋轉(zhuǎn)手搖發(fā)電機，使同學看出電流表指針忽大忽小、忽左忽右的擺動演示目的：使同學對交變電流有一感性認識，即

3、電流的強弱與方向都在隨時間做周期性的變化指出：這些都屬交變電流直流電流的強弱雖然變化，但方向沒變板書：“強度和方向都隨時間做周期性變化的電流叫做交變電流”提出問題：這種交變電流是怎樣產(chǎn)生的呢？3掛圖或板圖（1）首先對原理圖1做一些說明線圈所在磁場為勻強磁場設線圈為矩形線圈，如圖2圖1中線圈abcd為圖2中線圈abcd水平放置時的圖景，線圈平面與磁感線垂直圖1中abcd所在位置為中性面（2）規(guī)定t=0的時刻為圖1中線圈所在的位置為起始時刻，即由中性面開始，逆時針方向轉(zhuǎn)動角速度為4分析交變電流產(chǎn)生的過程（1）先看感應電流方向根據(jù)右手定則引導同學判定線圈在磁場中由中性面開始逆時針方向轉(zhuǎn)動一周的過程中

4、，感應電流的方向改變兩次（2）再看感應電流的大小全過程可將線圈在磁場中的位置分為如圖3所示的0、1、2、3、4、5、6、7八個位置，引導同學討論在各個位置時，感應電動勢的大小位置0、4：由于Bv所以e0=e4=0；線框abcd中無感應電動勢位置2、6：此時Bv所以e2=2Blv，線框中感應電動勢e2=e6=2BLv=Em，為感應電動勢最大值位置1、5：見圖4e1Blv=BLvsinBLvsinte5=Blv=BLvsin（180）=-BLvsint，負號只表示電動勢的方向，即線框中感應電動勢由cd邊流入，ab邊流出，abcd中感應電動勢的大小e1=e5=2BLvsint=Emsint位置3、7

5、：e3=BLv=BLvsinte7=Blv=Blvsin（360-）=BLvsint線框abcd中感應電動勢大小后半周的討論，同學會熟練一些教師應引導同學注意后半周內(nèi)電動勢方向的變化最后，總結(jié)出交變電流的變化規(guī)律：在線框旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，感應電動勢的方向變化兩次，即每經(jīng)過中性面變化一次感應電動勢的大小隨時間按正弦規(guī)律變化，故稱為正弦交變電流5畫出交變電流圖像，同時指出若電路閉合，則交變電流、電壓的表達式都可寫出上述教學過程暫告一段落，同學可放松一下，教師則可簡單介紹一下發(fā)電機的實際知識（轉(zhuǎn)子、定子、電樞）然后，開始本節(jié)課的第二個高潮6介紹表征交變電流的幾個物理量由交變電流圖像，指出最大值Em、

6、周期T板書： Em=2BLv介紹民用及工業(yè)用電的頻率為50Hz周期為0.02s，民用交變電流的最大值為311V提出問題：我們平時常說的220V又是什么值呢？引入有效值概念7有效值板圖：甲、乙圖中電爐燒水，設壺材料同、水質(zhì)量相等、水的初溫相同同時加熱，若在相同時間內(nèi)使兩壺水燒開即直流在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱與交流在相同電阻相同時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱相等時，稱直流的電壓（或電流）為交變電壓（或電流）的有效值板書： Q直=Q交提問：交變電壓的最大值Um=311V時，它的有效值U=？指出：通常所說交變電壓的大小均指有效值，交流電壓表或交流電流表的示數(shù)也均指有效值8鞏固試電筆上的氖管，起輝電壓為86.6V若將其

7、接在電壓為70.7V，頻率為50Hz的交流電源上，氖管能發(fā)光嗎？提問式啟發(fā)：70.7V指的是電壓的什么值？答：有效值所以氖管可以發(fā)光又問：頻率為50Hz，氖管每秒閃光多少次？答：f=50HZ，則每秒有100次達峰值電壓，所以每秒閃光100次又問：這個交流電壓的表達式怎樣寫？答：f=50HZ，=2f=100rad/sUm=100V，所以 U=100sin100t（V）（三）課堂小結(jié)1線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)，線圈所圍面積中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電動勢，外電路閉合時，有交變電流線圈每旋轉(zhuǎn)一周，兩次經(jīng)過中性面，電流方向改變兩次；線圈兩次與中性面垂直時達峰值交變電流按正弦規(guī)律變化2正弦交變電流的瞬時值表達式為：3交變電流有效值的概念必須清楚，即交流與直流在熱效應相等的條件下，直流電壓（電流）值為交變電壓（電流）的有效值五、教學說明1本教案密度較大，對基礎好的學生可一氣呵成，將有關(guān)交變電流的基礎知識一并托出，下節(jié)課可安排一定時間復習，如給出交變電流圖像，要求能識別出周期、最大值，計算出頻率、角頻率、有效值等等，使知識落實對基礎差的學生則可將本節(jié)內(nèi)容分成兩節(jié)進行，將知識點落實的工作一步步完成2有條件的學校，可將Em=BS及Em=NBS的知識在習題課中補充給學生