交变电流的产生及描述(教案)

1第十章交变电流传感器陕西省府谷中学任彦霞课程内容标准：【2012高考导航】：1．从近几年的命题情况看，总体上难度不大，热点较为集中，主要集中在以下两个方面：一是交变电流的产生、图像和有效值问题；二是变压器、电压、功率、电流关系及远距离输电问题．2．高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也出现过关于交变电流的计算题．在增加应用型和能力型试题的今天，应注意本部分知识与现代科技的联系．第1单元交变电流的产生及描述【教学目标】：1、理解交变电流的产生及其规律.2、理解描述交变电流的物理量，特别要能区分交变电流的瞬时值、最大值、有效值、平均值，知道它们在不同问题中的应用.【教学重点】：1、交变电流的产生、规律及应用.2、描述交变电流的物理量及“四值”的比较.【教学难点】：1、交变电流的变化规律及其应用.2、对有效值的理解.【教学方法】：多媒体辅助、归纳总结、讲练结合【教学用具】：多媒体新课程标准考试说明要求(1)知道交变电流，能用函数表达式和图象描述交变电流．(2)通过实验，了解电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用．(3)通过实验，探究变压器电压与匝数的关系．(4)了解从变电站到住宅的输电过程，知道远距离输电时应用高电压的道理．(5)知道非电学量转换成电学量的技术意义．(6)通过实验，知道常见传感器的工作原理．(7)列举传感器在生活和生产中的应用.交变电流交变电流的图象Ⅰ正弦交变电流的函数表达式，峰值和有效值Ⅰ理想变压器Ⅰ远距离输电Ⅰ实验：传感器的简单应用2【教学过程】：一、双基梳理与考点突破：【教师活动】：检查学生学案完成情况，并实物投影一位同学学案,更正个别错误.【多媒体展示】：导练。【学生活动】：回答导练所列问题。【教师活动】：根据学生回答情况，加以点评。【学生活动】：根据上面的问题总结这个题考查了哪些知识点。【过渡引入】：下面我们一起复习这一节所涉及知识点。【师生共同活动】：利用多媒体，复习回顾各个知识点。【考点一】：交变电流的产生、变化规律及图象1.交变电流：大小与方向都随时间做周期性的变化的电流叫交变电流。2．正弦交变电流是随时间按正弦或余弦规律变化的交变电流，其函数图象是正弦曲线。3、正弦式交流电的产生4.正弦式交变电流的变化规律（1）从线圈转至中性面开始计时，tNBSesin若从转至平行磁感线开始计时，tNBSecos（2）最大值：NBSEm（3）Em与转轴的所在位置和线圈形状无关。（4）线圈转至中性面时,电流方向发生改变,线圈转动一周,电流方向改变两次。【考点突破】：正弦式电流的变化规律和图象问题【学生活动】：完成学案1、2【方法指导】：(1)解决该类问题时应先把交变电流的图象与线圈的转动位置对应起来，再根据特殊位置的特征解题．(2)交变电流的产生过程中，要注意线圈的两个特殊位置：①中性面，②垂直中性面的位置.（多媒体展示）【考点二】：描述正弦交变电流的物理量1.周期、频率、角速度、转速2.交变电流的“四值”物理量物理含义重要关系适用情况及说明瞬时值交变电流某一时刻的值e＝Emsinωti＝Imsinωt计算线圈某时刻的受力情况峰值最大的瞬时值Em＝nBSωIm＝EmR＋r讨论电容器的击穿电压3【考点突破】：交变电流“四值”的比较和应用【学生活动】：完成学案4【方法指导】：本题考查对交流电图象的解读能力，要求考生能够通过交流电图象找出周期、最大值并计算有效值，写出交流电表达式．对交流电有效值的计算要看交流电是否为正弦(余弦)交流电，若是，则直接应用I＝Im2，U＝Um2求解；由磁场情况和线圈转动情况可确定瞬时值表达式。（多媒体展示）【学生活动】：完成学案5【题后反思】:(1)若图象部分是正弦式电流，其中的14T和12T部分的有效值可直接应用I＝Im2、U＝Um2的关系．(2)当电流是非正弦(余)规律时，必须根据电流的热效应来求解，与电流的方向无关，且时间一般取一个周期．[方法指导]：交变电流的有效值是根据电流的热效应(电流通过电阻生热)进行定义的，所以进行有效值计算时，要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算.注意“三同”：即“相同电阻”，“相同时间”内产生“相同热量”．计算时“相同时间”要取周期的整数倍，一般取一个周期．（多媒体展示）二、归纳总结：（多媒体展示）1、交变电流的产生、规律及应用。2、描述交变电流的物理量及“四值”的比较三、教后反思：有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值E＝Em/2U＝Um/2I＝Im/2(只适用于正弦式电流)(1)计算与电流的热效应有关的量(如电功、电功率、电热等)(2)电气设备“铭牌”上所标的一般是指有效值(3)保险丝的熔断电流为有效值平均值交变电流图象中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值E＝BLvE＝nΔΦΔtI＝ER＋r计算通过电路截面的电荷量