《2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 交變電流 第1節(jié) 交變電流課件 新人教版選修3-2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 交變電流 第1節(jié) 交變電流課件 新人教版選修3-2.ppt（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.交變電流,【知識與技能】(1)使學(xué)生理解交變電流的產(chǎn)生原理，知道什么是中性面(2)理解交變電流的瞬時值和最大值及中性面的準(zhǔn)確含義【過程與方法】(1)掌握描述物理量的三種基本方法(文字法、公式法、圖像法)(2)培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決物理問題的能力【情感、態(tài)度與價值觀】培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的思想,三維目標(biāo),【重點】交變電流產(chǎn)生的物理過程的分析【難點】(1)交變電流的變化規(guī)律及應(yīng)用,重點難點,1交流電與直流電有許多相似之處，也有許多不同之處學(xué)習(xí)中我們特別要注意的是交流電與直流電的不同之處，即交流電的特殊之處這既是學(xué)習(xí)、了解交流電的關(guān)鍵，也是學(xué)習(xí)、研究新知識的重要方法在與已知的知識做對比中學(xué)習(xí)和
2、掌握新知識特點的方法，是物理課學(xué)習(xí)中很有效、很常用的方法在學(xué)習(xí)交變電流之前，應(yīng)幫助學(xué)生理解直流電和交流電的區(qū)別，其區(qū)別的關(guān)鍵是電流方向是否隨時間變化，同時給出了恒定電流的定義大小和方向均不隨時間變化.,教學(xué)建議,2對于交變電流的產(chǎn)生，課本采取由感性到理性，由定性到定量，逐步深入的講述方法為了有利于學(xué)生理解和掌握，教學(xué)中要盡可能用示波器或模型配合講解教學(xué)中應(yīng)注意讓學(xué)生觀察教材中的線圈通過4個特殊位置時電表指針的變化情況，分析電動勢和電流方向的變化，使學(xué)生對線圈轉(zhuǎn)動一周中電動勢和電流的變化有比較清楚的了解有條件的，還可以要求學(xué)生運用已學(xué)過的知識，自己進(jìn)行分析和判斷,教學(xué)建議,3用圖像表示交變電流的
3、變化規(guī)律，是一種重要方法，它形象、直觀、學(xué)生易于接受要使學(xué)生在已有的圖像知識的基礎(chǔ)上較好地掌握這種表述方法，更要讓學(xué)生知道，交變電流有許多種，正弦電流只是其中簡單的一種課本中用圖示的方法介紹了常見的幾種交變電流，以開闊學(xué)生思路，但不要求引伸,教學(xué)建議,4在這一節(jié)中學(xué)生要第一次接受許多新名詞，如交變電流、正弦電流、中性面、瞬時值、最大值(以及下一節(jié)的有效值)等等要讓學(xué)生明白這些名詞的準(zhǔn)確含義特別是對中性面的理解，要讓學(xué)生明確，中性面是指與磁場方向垂直的平面當(dāng)線圈位于中性面時，線圈中感應(yīng)電動勢為零，線圈轉(zhuǎn)動過程中通過中性面時，感應(yīng)電動勢方向要改變,教學(xué)建議,5課本上介紹的交變電流的產(chǎn)生，實際上是正
4、弦交流電的產(chǎn)生以矩形線框在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動為模型，以線框通過中性面為計時起點，得到電動勢隨時間滿足正弦變化的交變電流這里可以明確指出，電動勢的最大值由線框的匝數(shù)、線框面積、轉(zhuǎn)動角速度和磁感應(yīng)強度共同決定,教學(xué)建議,6課本將線框的位置與產(chǎn)生的電動勢對應(yīng)起來，意圖是幫助學(xué)生建立起鮮明的形象，把物理過程和描述它的物理量對應(yīng)起來教師可以通過一些問題的提出，幫助學(xué)生理解有關(guān)內(nèi)容，例如，如果在線框轉(zhuǎn)到線框平面與磁感線平行時開始計時，它產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的圖像應(yīng)是什么樣的？,教學(xué)建議,【導(dǎo)入一】1831年法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為人類進(jìn)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
5、流電是怎樣產(chǎn)生的并且怎樣送到我們的家庭中來的呢？這就是這一章要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，先看“交變電流的產(chǎn)生”,新課導(dǎo)入,【導(dǎo)入二】情境導(dǎo)入利用電壓傳感器(或電流傳感器)可以在熒光屏上繪出電壓(或電流)隨時間變化的圖像這種大小和方向都隨時間周期性變化的電流，叫作交變電流，那么，交變電流是怎樣產(chǎn)生的？它和我們前面學(xué)習(xí)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象有什么關(guān)系？這些將是我們這一節(jié)要研究的問題.,新課導(dǎo)入,和都隨時間做周期性變化的電流叫作交變電流,簡稱交流(AC);不隨時間變化的電流稱為直流(DC).都不隨時間變化的電流稱為恒定電流.,交變電流定義,知識必備,知識點一,大小,方向,方向,大小和方向,1.正弦式交變電流產(chǎn)生的方法
6、:線圈在磁場中繞于磁感線的軸轉(zhuǎn)動.2.交變電流的變化規(guī)律(1)正弦式交變電流:按規(guī)律變化的交變電流叫作正弦式交變電流,其電動勢瞬時值表達(dá)式為e=.(2)當(dāng)正弦式交變電流的負(fù)載為燈泡等用電器時,負(fù)載兩端的電壓u、流過的電流i也按變化,即u=,i=.,交變電流產(chǎn)生原理,知識必備,知識點二,勻強,垂直,勻速,正弦,Emsint,正弦規(guī)律,Umsint,Imsint,想一想1.閱讀教材中的“做一做”,回答問題:當(dāng)線圈快速轉(zhuǎn)動時,我們能觀察到兩個二極管交替閃爍,這說明了什么?2.分析教材中交流發(fā)電機的示意圖,回答下列問題:(1)請分析線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中,線圈中的電流方向的變化情況.(2)線圈轉(zhuǎn)動過程中
7、,當(dāng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大和最小時,線圈分別在什么位置?,學(xué)習(xí)互動,交變電流的產(chǎn)生,考點一,學(xué)習(xí)互動,要點總結(jié)1.中性面:與磁感線的平面.2.當(dāng)線圈平面位于中性面時,線圈中的磁通量,線圈中的電流,且線圈平面經(jīng)過中性面時,電流方向就發(fā)生,故線圈轉(zhuǎn)動一周電流方向改變.3.當(dāng)線圈平面垂直于中性面時,線圈中的磁通量,線圈中的電流,且電流方向.,學(xué)習(xí)互動,垂直,最大,為零,改變,兩次,為零,最大,不變,學(xué)習(xí)互動,學(xué)習(xí)互動,想一想如圖5-1-1所示,圖5-1-1線圈平面從中性面開始繞垂直于勻強磁場的中心軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度為.經(jīng)過時間t,線圈轉(zhuǎn)過的角度是t,ab邊的線速度v的方向跟磁感線方向的夾角也等于t.設(shè)
8、ab邊長為L1,bc邊長為L2,線圈面積S=L1L2,磁感應(yīng)強度為B,則:(1)ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多大?(2)整個線圈中的感應(yīng)電動勢為多大?(3)若線圈有N匝,則整個線圈的感應(yīng)電動勢為多大?,學(xué)習(xí)互動,交變電流的變化規(guī)律,考點二,學(xué)習(xí)互動,要點總結(jié)1.若從線圈位于中性面位置開始計時,則感應(yīng)電動勢e=;若從線圈位于與中性面垂直的位置開始計時,則感應(yīng)電動勢e=,故感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式與有關(guān).2.交變電流的電動勢的峰值Em=.3.交變電動勢的峰值,與轉(zhuǎn)軸位置,與線圈形狀.,學(xué)習(xí)互動,Emsint,Emcost,開始計時的位置,NBS,無關(guān),無關(guān),學(xué)習(xí)互動,學(xué)習(xí)互動,想一想正弦式交變電流的圖像一定是正弦曲線嗎?,學(xué)習(xí)互動,交變電流的圖像,考點三,要點總結(jié)1.正弦式交變電流的圖像是或曲線.2.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和有關(guān)數(shù)學(xué)知識,線圈中感應(yīng)電流(電動勢)的變化和磁通量的變化可互相推知.,學(xué)習(xí)互動,正弦,余弦,學(xué)習(xí)互動,學(xué)習(xí)互動,備用習(xí)題,備用習(xí)題,備用習(xí)題,備用習(xí)題,備用習(xí)題,自我檢測,自我檢測,自我檢測,自我檢測,自我檢測,自我檢測,
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