最新交变电流的复习的教案
高考物理 交变电流复习教案 电磁波
第十三章 交变电流 电磁场和电磁波知识结构⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧=⎪⎩⎪⎨⎧===⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧==∑=耗路以减送象线圈压器距离送变压和的物理量化规律的产损小线流减小输电线上的电:电高压R I P :输电线上电能的损失远距离送电U I U I ,;:公式的互感现原副:工作原理理想变电器和远理想1/f T :周期和频期2/I I :有效值最大值描述交流电t sint e :生和变交流电正弦交流电交流电2损2211n n I I n n U U m m 12212121ω 命题特点与趋势本章是电磁感应定律的应用和延伸，也是高中物理电磁学知识的收尾。
高考对交流电的产生和变压器的原理要求较高，而对电磁场的电磁波仅限于一般性认识和了解，特别注意电磁振荡及LC 回路不再列为高考要求，因而也不必在此浪费时间。
复习的重点是交流电的的变化规律及其描述（包括图象）、有效值的概念、理想变压器的原理、电能输送中相关计算等。
特别是交变电流知识和力学知识的综合应用问题，要引起足够重视，如2003年高考“自行车头灯”问题。
还有带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动问题等，复习过程中，要注意适量训练，提高综合应用能力。
第一讲 交流电的产生及描述 电感、电容对交流电的影响教学目标：1．掌握交流发电机及其产生正弦式电流的原理，正弦式电流的图象和三角函数表达，2．理解最大值与有效值，周期与频率； 3．知道电阻、电感和电容对交变电流的作用，感抗和容抗教学重点：交流的基本概念教学难点：交流电路的分析与计算；教学方法：讲练结合考点理解1.交变电流的产生和规律⑴交变电流的意义 ①交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。
②正弦式电流；随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流，正弦式电流的图象是正弦曲线，我国市用的交变电流都是正弦式电流。
⑵正弦式电流的产生①产生方法：如图所示，将一个平面线圈置于匀强磁场中，并使它绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈中就会产生正弦式电流。
高考物理高频考点交变电流和电磁波的复习教案
高考物理高频考点交变电流和电磁波的复习教案〔一〕家用电器与日常生活常用家用电器，电热器，录音机，电视机，电冰箱，微波炉，洗衣机〔A〕新增家庭中节省用电的途径〔A〕沟通电的周期、频率〔A〕电阻器、电容器和电感器在电路中的作用〔A〕变压器，高压输电〔A〕家庭电路，平安用电〔A〕〔二〕电磁技术与社会进展“电磁波的发觉过程，电磁波的特性，波速、波长和频率的关系〔A〕”修改为电磁波，电磁波的波速、波长和频率的关系〔A〕电磁波的应用〔A〕传感器的种类和简洁工作原理〔A〕二、高频考点讲练考点一：由交变电流的图像推断其周期、频率、最大值和有效值1．〔供选学物理11的考生做〕图6是一正弦式交变电流的电流图象．此沟通电的周期为A．0.01 s B．0.02 s C．0.03 s D．0.04 s2.〔供选用Ⅱ类物理教材的同学做〕某正弦式沟通电流随时间改变的i—t 图象如图9所示，由图象可知，这个沟通电流的频率和有效值分别是A．100Hz，5 A B．100Hz，10AC．50Hz，5 A D．50Hz，10A3．〔供选用1—1类物理教材的同学做〕如图6是某正弦式交变电流的电流图象. 依据图象可知，该沟通电的A. 周期为1.0×102 sB. 周期为2.5×102 sC. 电流的有效值为1.0 AD. 电流的最大值为1.04．〔供选用Ⅱ类物理教材的同学做〕某用电器两端的正弦交变电压的表达式为 (V). 关于这个交变电压，以下说法中正确的选项是 A．有效值为311 V B．有效值为440 V C．最大值为311 V D．最大值为440 V考点二：变压器〔〕1.〔供选用Ⅱ类物理教材的同学做〕如图5所示，一台抱负变压器原线圈两端接正弦式交变电压. 当原线圈两端电压为U1 时，副线圈两端的.电压为U2. 若这台变压器副线圈匝数为n2，则原线圈匝数n1为A． B． C． D．2．〔供选用Ⅱ类物理教材的同学做〕如图6所示，抱负变压器原线圈的匝数n1=1000匝，副线圈的匝数n2=200匝．原线圈两端所加的电压U1=220 V时，副线圈两端的电压U2为A．1100 V B．44 V C．440 V D．22 V3.〔供选用Ⅱ类物理教材的同学做〕如图8所示，抱负变压器的原线圈的匝数n1=550匝，副线圈的匝数n2=110匝．如今要使副线圈两端得到U2=220V的电压，原线圈两端应接入的电压U1是A．1100V B．550V C．110V D．44V考点三：其它问题1．〔供选学物理11的考生做〕以下说法中正确的选项是A．在家庭电路中洗衣机和电冰箱是串联的B．节能灯比白炽灯的发光效率高C．变压器是用于转变直流电压的装置D．沟通电的周期越长，频率也越高2．〔供选学物理11的考生做〕远距离送电都采纳高压输电的方式，其主要优点是A．可增大输电电流 B．可加快输电速度C．可削减输电线上的能量损失 D．可防止不法分子窃电3．〔供选用1—1类物理教材的同学做〕DVD、空调等电器中都有一个传感器，这些传感器可以接收遥控器发出的红外线信号，并能够把红外线信号转化为电信号. 以下装置中属于这类传感器的是A．电视机接收遥控信号的装置 B．建筑物中照明灯的声控开关C．烟雾传感器〔气敏化学传感器〕 D．冰箱中掌握温度的温控器二、电磁波考点：电磁波的波速、波长、频率之间的关系例1．〔供选学物理11的考生做〕电磁波在真空中传播的速度v是3.00×108 m/s，有一个广播电台的频率f为90.0HZ，这个台放射的电磁波的波长λ为〔〕A．2.70m B．270m C．3.00m D．3.33m1．〔供选学物理11的考生做〕电磁波在空中的传播速度为．北京交通广播电台的频率为f，该电台所放射电磁波的波长λ为A． B． C． D．2．频率为f的电磁波在真空中的传播速度为c，该电磁波在真空中的波长λ为A．c f B． C． D．3．频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v，该电磁波的波长为例2．(适用选修1—1的考生)电磁波在空气中传播的速度是3．00×108m/s，某广播电台能够放射波长为50m的无线电波，那么这个电台的工作频率是。
交变电流教案课程
交变电流教案课程第一章：交变电流的基本概念1.1 交变电流的定义与特点1.2 交流电的表示方法1.3 交流电的频率与周期1.4 交流电的相位与相位差第二章：交变电流的产生与传输2.1 交变电流的产生原理2.2 交流发电机的工作原理2.3 变压器的工作原理2.4 交流电路的传输线第三章：交变电流的电压与电流3.1 交变电流的电压3.2 交变电流的电流3.3 电压与电流的相位关系3.4 电压与电流的波形第四章：交变电流的功率与能量4.1 交变电流的功率4.2 有功功率与无功功率4.3 视在功率与功率因数4.4 交变电流的能量转换与传输第五章：交变电流的电路元件5.1 电阻元件5.2 电感元件5.3 电容元件5.4 电阻、电感、电容元件的串联与并联第六章：交变电流的测量与控制6.1 交变电流的测量方法6.2 电流表与电压表的使用6.3 功率表与电能表的使用6.4 交变电流的控制方法第七章：交变电流的电路分析方法7.1 交变电流的阻抗与导纳7.2 交变电流电路的欧姆定律7.3 交变电流电路的功率分析7.4 交变电流电路的节点与回路分析法第八章：交变电流的滤波与调制8.1 交变电流的滤波器设计8.2 低通滤波器与高通滤波器8.3 带通滤波器与带阻滤波器8.4 交变电流的调制与解调第九章：交变电流的磁路原理9.1 磁路的基本概念9.2 磁通量与磁通密度9.3 磁阻与磁路欧姆定律9.4 变压器与电动机的磁路原理第十章：交变电流的电动机与应用10.1 交变电流电动机的基本原理10.2 异步电动机与同步电动机的区别10.3 电动机的启动与制动10.4 交变电流电动机在实际应用中的选择与使用第十一章：交变电流的故障分析与保护11.1 交变电流电路的常见故障11.2 故障检测与诊断方法11.3 交变电流电路的保护装置11.4 过电流、过电压与短路保护第十二章：交变电流在电力系统中的应用12.1 电力系统的基本结构与功能12.2 交变电流在输电与配电中的应用12.3 交变电流在发电与储能中的应用12.4 交变电流在电力电子设备中的应用第十三章：交变电流在通信技术中的应用13.1 交变电流在模拟通信中的应用13.2 交变电流在数字通信中的应用13.3 交变电流调制与解调技术13.4 交变电流在无线通信与卫星通信中的应用第十四章：交变电流在工业与自动化控制中的应用14.1 交变电流在电机控制中的应用14.2 交变电流在PLC控制系统中的应用14.3 交变电流在工业传感器与检测技术中的应用14.4 交变电流在变频调速系统中的应用第十五章：交变电流的未来发展趋势15.1 交变电流技术的创新与发展15.2 交变电流在新能源领域的应用前景15.3 交变电流与智能电网的结合15.4 交变电流技术的环保与节能贡献重点和难点解析本文教案主要围绕交变电流的基本概念、产生与传输、电压与电流、功率与能量、电路元件、测量与控制、电路分析方法、滤波与调制、磁路原理、电动机与应用、故障分析与保护、电力系统中的应用、通信技术中的应用、工业与自动化控制中的应用以及未来发展趋势等方面展开讲解。
教学设计4：5.1交变电流
1交变电流一、教学目标1、知识与技能（1）、会观察电流（或电压）的波形图，理解交变电流、直流的概念。
（2）、分析线圈转动一周中电动势和电流方向的变化，能对交变电流的产生有比较清楚的了解，具有运用基本原理解决新情况下问题的能力。
（3）、知道交变电流的变化规律及表示方法，知道交变电流的峰值、瞬时值及中性面的物理意义。
2、过程与方法（1）、掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、图象法）。
（2）培养学生空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力。
（3）培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
3、情感、态度与价值观通过实验观察，激发学习兴趣，培养良好的学习习惯，体会运用数学知识解决物理问题的重要性二、教学重点：1、中性面的特点；2、正弦交变电流的产生原理；3、正弦交变电流的变化规律、图象和三角函数表达式。
三、教学难点：1、正弦交变电流的产生原理；2、正弦交变电流的变化规律、图象和三角函数表达式。
四、教学方法：演示法、分析法、归纳法。
五、教学工具：手摇发电机、小灯泡、示教用的大电流计、多媒体六、教学过程：（一）复习引入新课演示1：按图连接电路，当开关闭合时，观察小灯泡的发光情况。
师：电路中的电流方向从哪里流向哪里？电流方向是否随时间改变？师：电路中的电流大小是否随时间改变？学生回忆恒定电流知识回答。
投影此电路的大致I-t图像：图2小结：（板书）大小和方向不随时间变化的电流叫做直流电,简称直流（DC）。
演示2：课本“做一做”图3实验现象说明了什么？学生观察实验现象，回答出电路中的电流方向和大小在交替变化。
引出课题------交变电流。
（板书课题）5.1交变电流（二）讲授新课（板书）1、交变电流（板书）（1）交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，简称交流(AC)。
投影：课本“演示”比较学生电源交流档供给的电压（或电流）的随时间变化的波形。
只要电路中的电流、电压或电动势的大小和方向随时间变化就叫做交变电流。
高二物理-高二物理交变电流单元复习课-1教案doc
教案教学过程(表格描述)教学环节主要教学活动设置意图环节一：思维导图梳理重点知识，形成知识架构。
环节二：典型情境的问题分析与讨论，将知识的理解与应用梳理成体系。
通过思维导图对本章的重点知识进行简单梳理：例：如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个N匝矩形线圈绕OO’轴以角速度ω逆时针转动， OO’通过线圈ad、bc两边的中点，ab=l1，bc=l2，线圈通过滑环与阻值为R的外电路相连，线圈的内阻为r ，分析下列问题：（1）关于穿过线圈平面的磁通量及其变化A.线圈处于中性面位置时，磁通量最大，磁通量的变化率为零B.线圈从中性面转过30°过程中，磁通量的变化量为Bl1l2 cos 30°C.线圈平面与磁感线夹角为60°时，磁通量的变化率为Bl1l2ω(1−√32)6ωπD.线圈转动过程中，磁通量在均匀变化（2）关于正弦式交流电的产生A.线圈处于中性面转过30°时，线圈ab、cd两边的速度大小都为ωl22，速度方向与磁感线夹角为30°或150°B.线圈转动过程中只有ab、cd两边产生感应电动势，大小各为12NBl1l2ωsinωt（从中性面开始计时），且在线圈回路中提供的电流方向相同C.如果闭合线圈能绕ab边为轴转动，线圈中产生的感应电动势也是e=NBl1l2ωsinωtD.若从垂直于中性面位置开始计时，线圈转动过程产生的感应电动势表达式为e=NBl1l2ωcosωt（3）关于交流电的方向及变化A.如果线圈转动角速度为50rad/s，则交流电的频率为50HzB.交流电周期为0.02s 时，每秒钟电流方向变化100次C.ab边在中性面左侧时，电流由b向a，在右侧时，电流由a向bD.只增大线圈转动的角速度ω，交流电的周期变小，有效值增大。
（4）关于线圈中的电动势A.线圈从中性面开始转过14周过程中，产生的平均感应电动势为2πNBl1l2ωB.线圈转动一周过程中，最大感应电动势为NBl1l2ω平均感应电动势为零C.线圈转到其平面与中性面夹角为 45°时，感应电动势与其有效值大小相同D.影响感应电动势大小的因素是磁感应强度和线圈面积（5）关于交流电的电功及电量计算通过思维导图的逻辑梳理，总结出《交变变流》一章的重点知识体系，形成基本的知识架构。
专题交变电流教案B
一、教案名称：专题交变电流教案B二、教学目标：1. 让学生理解交变电流的概念及其特点；2. 掌握交变电流的瞬时值、峰值和有效值等基本概念；3. 学会计算交变电流的频率、周期和角频率等参数；4. 了解交变电流在不同电路元件中的传输特性；5. 培养学生分析问题和解决问题的能力。
三、教学内容：1. 交变电流的概念及其特点；2. 交变电流的瞬时值、峰值和有效值；3. 交变电流的频率、周期和角频率；4. 交变电流在电阻、电感和电容元件中的传输特性；5. 交变电流的功率计算。
四、教学重点与难点：1. 教学重点：交变电流的基本概念、参数计算和传输特性；2. 教学难点：交变电流的瞬时值、峰值和有效值的转换及计算。
五、教学方法与手段：1. 采用讲授法，讲解交变电流的基本概念、参数计算和传输特性；2. 利用多媒体课件，展示交变电流的波形和电路图，增强学生直观理解；3. 进行课堂练习，巩固所学知识；4. 引导学生进行小组讨论，培养学生的合作能力。
六、教学进程安排：1. 第一课时：交变电流的概念及其特点（30分钟）1.1 讲解交变电流的定义1.2 分析交变电流的特点1.3 举例说明交变电流的实际应用2. 第二课时：交变电流的瞬时值、峰值和有效值（30分钟）2.1 讲解瞬时值、峰值和有效值的概念2.2 演示瞬时值、峰值和有效值的计算方法2.3 练习计算示例3. 第三课时：交变电流的频率、周期和角频率（30分钟）3.1 讲解频率、周期和角频率的定义3.2 演示频率、周期和角频率的计算方法3.3 练习计算示例七、教学评估：1. 课堂练习：要求学生在课堂上完成练习题，巩固所学知识；2. 课后作业：布置相关习题，要求学生回家后自主完成；3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的表现，培养学生的合作能力；4. 课堂问答：评估学生在课堂上的参与度和理解程度。
八、教学资源：1. 多媒体课件：展示交变电流的波形、电路图和计算公式等；2. 练习题：提供丰富的练习题，帮助学生巩固所学知识；3. 小组讨论材料：提供相关话题和问题，引导学生进行讨论；4. 教学大纲：明确教学目标、内容和进程安排。
交变电流复习课件
本课程旨在复习交变电流的基本概念、电学参数、测量分析、电路分析和应 用，以及加强练习和考核的能力。
交变 与直流电的区别。
交流电的产生方式
学习交流电的产生方式，包括 电磁感应和发电机的原理。
电压和电流的正弦波形
掌握交变电压和电流呈正弦波 形的原因及其重要性。
电压和电流的相位关 系
理解交变电流中电压和电流的相 位差和相位关系。
交变电流的应用
交变电流在电力系统中 的应用
介绍交变电流在电力输送和配 电系统中的重要性和应用。
交变电流在电子电路中 的应用
探索交变电流在电子设备和电 路中的应用，如变压器、电感 电路等。
交变电流在生活中的应用
了解交变电流在家庭、工业和 商业场景中的实际应用。
练习与考核
1 理解交变电流的基本概念和电学参数
加深对交变电流基本概念和电学参数的理解。
2 掌握交变电流的测量和分析方法
通过练习和实践，掌握交变电流的测量和分析技 巧。
3 熟悉交变电路的分析和计算技术
4 综合应用交变电流知识解决实际问题
通过解决实际问题，熟悉交变电路的分析和计算 技术。
通过综合应用交变电流知识，解决实际生活和工 作中的问题。
交变电流的基本电学参数
电压、电流、功率的计算公 式
学习如何计算交变电流中的电压、 电流和功率。
相位差和功率因数
了解交变电流中的相位差和功率因 数对电路性能的影响。
有功功率、无功功率和视在 功率
理解有功功率、无功功率和视在功 率以及它们之间的关系。
交变电流的测量和分析
1
交变电流的电路分析
2
学习在交变电流电路中进行电压、电流和
功率的分析。
高一物理交变电流复习教案
交变电流复习一、教学目的：复习本章的基础知识，让学生对本章知识有系统的了解。
二、教学重点：基础知识三、教学难点：应用所学知识解决实际问题四、教学方法：讨论+引导五、教学用具：投影仪、投影片六、教学过程：（一）复习基础知识：这一章学习了交变电流的知识。
电网中供应的就是交变电流，所以这章的知识具有广泛的应用。
讨论、思考并回答（投影）：1．什么是正弦式交变电流？2．什么是交变电流的最大值？什么是交变电流的有效值？正弦式电流的最大值和有效值有什么关系？写出交变电流的一般表达式。
3．交变电流的周期和频率有什么关系？4．电感对交流有什么作用？为什么会有这种作用？5．交变电流为什么能通过电容器？6．变压器的原线圈和副线圈之间并没有导线相连，电能为什么能从原线圈到达副线圈？什么是理想变压器？理想变压器原副线圈两端电压、线圈中电流与匝数之间有何关系？（二）知识结构（三）重点和难点分析1.交变电流的产生及其变化规律实验如图1所示，发电机原理演示器．激磁线圈接6V 直流电，两个电刷分别与两个完整的集流环接触，通过导线连接到演示电表的G挡．手握摇柄转动转子线圈，使线圈由中性面开始稍慢些连续转动，就可以观察到电表指针在零点左右摆动，同时还可观察线圈在转动一周过程中感应电流方向改变规律．2. 正弦交流电的产生当闭合矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴线做匀角速转动时，闭合线圈中就有交流电产生．如图3所示．设矩形线圈abcd 以角速度ω绕oo'轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动．此时，线圈都不切割磁感线，线圈中感应电动势等于零．经过时间t 线圈转过ωt 角，这时ab边的线速度v 方向跟磁感线方向夹角等于ωt ，设ab 边的长度为L ，bd 边的长度为L'，线圈中感应电动势为t BS t L BL e ωωωωsin sin 22='= 当线圈平面转到跟磁感线平行的位置时，线圈转过T /4时间，ωt =π/2，ab 边和cd 边都垂直切割磁感线， sin ωt =1，线圈中感应电动势最大，用E m 来表示，E m =BS ω．则e =E m sin ωt由上式知，在匀强磁场中， 绕垂直于磁感线的轴做匀角速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的．根据闭合电路欧姆定律：t R E R e i m ωsin == ，令m m E I R=，则： i=I m sin ωt路端电压u=iR=I m R sin ωt ，令U m=I m R ，则u=U m sin ωt如果线圈从如图4所示位置开始转动，电路中感应电动势、感应电流和路端电压将按余弦规律变化e=E m cos ωti=I m cos ωtu=U m cos ωt3．中性面当线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫做中性面．应注意：①中性面在垂直于磁场位置．②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大．③线圈平面通过中性面时感应电动势为零．④线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，故一周里线圈中电流方向改变两次．4．正弦交流电的图象矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴做匀角速转动，线圈里产生正弦交流电．当线圈从中性面开始转动，在一个周期中：在t（0，T/4）时间内，线圈中感应电动势从0达到最大值E m．在t（T/4，T/2）时间内，线圈中感应电动势从最大值E m减小到0．在t（T/2，3T/4）时间内，线圈中感应电动势从0增加到负的最大值-E m．在t（3T/4，T）时间内，线圈中感应电动势的值从负的最大值-E m减小到0．电路中的感应电流、路端电压与感应电动势的变化规律相同，如图5所示．（四）巩固练习（投影）：1、思考钳形电流表的工作原理？（课本P234 B组第（1）题）2、课本P234第（6）题3、课本P234 A组第（4）题说明：一、关于交变电流的几个基本问题1．产生交变电流的基本原理交变电流的产生，一般都是借助于电磁感应现象得以实现的．所以说产生交变电流的基本原理就是电磁感应现象所遵循的法拉第电磁感应定律．2．产生交变电流的基本方式产生交变电流的基本方式是线圈在匀强磁场中做切割磁感线的匀速转动3．交变电流的基本规律当线圈匝数为N ，面积为S ，以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴做匀速度转动时，产生的交变感应电动势为：e =E m sin （ωt+0ϕ）当线圈转到线圈平面与磁场方向平行时，交变感应电动势取得最大值：m E NBS ω= 而称为初相，实质上是初始时刻线圈平面与中性面之间的夹角．当线圈闭合时，电路中的交变感应电流的规律相应地表示为：0sin()m i I t ωϕ=+4．交变电流的有效值（1）有效值是根据电流的热效应来规定的．在周期的整数倍时间内（一般交变电流周期较短，如市电周期仅为0.02 s ，因而对于我们所考察的较长时间来说，基本上均可以视为周期的整数倍），如果在相等交变电流与某恒定电流分别流过相同的电阻时所发热量相同，则将该恒定电流的数值叫做该交变电流的有效值．（2）一般交变电流表直接测出来的是交变电流的有效值；一般用电器铭牌上直接标出来的是交变电流的有效值；一般不做任何说明而指出的交变电流的数值都是指电流的有效值．（3）交变电流的有效值ε、U 、I 与其相应的最大值εm 、U m 、I m 间的关系为：m m E m m U m m I =上面关系式只适用于线圈在匀强磁场中做匀速转动时产生的正弦交变电流，对于用其它方式产生的其他交变电流，其有效值与最大值间的关系一般与此不同，应根据有效值的定义具体分析．二、关于理想变压器的几个基本问题1．理想变压器的构造、作用、原理及特征构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁芯上构成变压器．作用：在输送电能的过程中改变电压．原理：其工作原理是利用了电磁感应现象．特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压．2．理想变压器的理想化条件及其规律．在理想变压器的原线圈两端加交变电压U 1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律有：E 1＝11n t ∆Φ∆ E 2＝22n t ∆Φ∆忽略原、副线圈内阻，有：11U E ＝，22U E ＝另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等，于是又有：12∆Φ∆Φ＝ 由此便可得理想变压器的电压变化规律为：1122Un U n ＝在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有：P 1＝P 2而 P 1＝I 2U 2 P 2＝I 2U 2于是又得理想变压器的电流变化规律为：1221I n I n ＝由此可见：（1）理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别．）（2）理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式．（三）针对训练题：１、矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是（ ）Ａ、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大．Ｂ、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大．Ｃ、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零．Ｄ、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零．２、某电子元件两极间允许加的最大直流电压是100V ，能否给它接上100V 的交流电压？为什么？答：不能。
高考物理总复习 11 第1讲 交变电流的产生和描述教案 新人教版-新人教版高三全册物理教案
第1讲 交变电流的产生和描述一、交变电流、交变电流的图象 1．交变电流 (1)定义大小和方向随时间做周期性变化的电流。
(2)图象如图甲、乙、丙、丁所示都属于交变电流。
2．正弦交流电的产生和图象(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动。
(2)图象：如图甲、乙所示。
二、正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值 1．周期和频率(1)周期T ：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间，单位是秒(s)。
公式：T ＝2πω。
(2)频率f ：交变电流在1 s 内完成周期性变化的次数，单位是赫兹(Hz)。
(3)周期和频率的关系：T ＝1f 或f ＝1T。
2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值 (1)瞬时值：交变电流某一时刻的值，是时间的函数。
(2)峰值：交变电流的电流或电压所能达到的最大值。
(3)有效值①定义：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值。
②正弦交流电有效值和峰值的关系：E＝E m2，U＝U m2，I＝I m2。
(4)平均值：交变电流图象中波形与横轴所围面积跟时间的比值。
(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
)1．交变电流的主要特征是电流的方向随时间周期性变化。
(√)2．线圈经过中性面位置时产生的感应电动势最大。
(×)3．我国使用的交流电周期是0.02 s，电流方向每秒钟改变100次。
(√)4．任何交变电流的最大值I m与有效值I之间的关系是I m＝2I。
(×)5．交流电压表及电流表的读数均为峰值。
(×)1．(交变电流的产生)如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则下列说法正确的是( )A．乙图中0～t1时间段对应甲图中①至②图的过程B．乙图中t3时刻对应甲图中的③图C．若乙图中t4等于0.02 s，则1 s内电流的方向改变50次D．若乙图中t2等于0.02 s，则交流电的频率为50 Hz答案 A2.(交变电流的瞬时值表达式)如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO ′与磁感线垂直。
专题交变电流教案B
专题交变电流教案B一、教学目标：1. 让学生了解交变电流的产生和特点；2. 掌握交变电流的瞬时值、峰值和有效值的概念及其相互关系；3. 学会计算交变电流的最大值、频率和角频率；4. 能够分析交变电流的相位和相位差；5. 了解交变电流在我国电力系统中的应用。
二、教学内容：1. 交变电流的产生：介绍电磁感应原理，发电机的构造及工作原理；2. 交变电流的特点：频率、周期、相位、峰值、有效值等；3. 交变电流的表示方法：瞬时值、最大值、平均值、有效值等；4. 交变电流的计算：最大值、频率、角频率的计算公式及应用；5. 交变电流的相位和相位差：概念、表示方法及应用。
三、教学重点与难点：1. 交变电流的产生原理；2. 交变电流各种表示方法的定义及计算；3. 交变电流的相位和相位差的分析。
四、教学方法：1. 采用讲授法，讲解交变电流的基本概念、原理和计算方法；2. 利用示意图、图标和实际案例，帮助学生形象理解交变电流的特点和应用；3. 开展小组讨论，让学生探讨交变电流的相位和相位差在实际中的应用；4. 利用课后习题，巩固所学知识。
五、教学安排：1. 课时：45分钟；2. 教学过程：a) 引入新课，讲解交变电流的产生和特点（10分钟）；b) 讲解交变电流的各种表示方法及其计算（15分钟）；c) 分析交变电流的相位和相位差（10分钟）；d) 交变电流在我国电力系统中的应用（5分钟）；e) 课堂小结，布置课后习题（5分钟）。
六、教学策略与资源：1. 利用发电机模型和电磁感应演示仪，直观展示交变电流的产生过程；2. 使用多媒体课件，通过动画演示交变电流的特点和表示方法；3. 提供实际案例，如交流电灯泡、电动机等，让学生了解交变电流在生活中的应用；4. 设计互动环节，鼓励学生提问、讨论，提高课堂参与度。
七、学习评价：1. 课后习题：检查学生对交变电流基本概念、计算方法和应用的理解；2. 小组讨论：评估学生在探讨交变电流相位和相位差时的表现；3. 课堂提问：检验学生对交变电流知识点的掌握程度。
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e=E m cos w t i=I m cos w t u=U m cos w t 其
中E m=NB W学生推导培养学生分析
(2) 图象：
(3)几个进一步说明的问题：
①中性面：即与磁感线垂直的平面•是一个客观存在的平
面，与线圈的转动情况无关.
及合作能力②每当线圈转到与中性面重合的位置时电动势为零，学生总结及记
每当线圈平面转到与中性面垂直的位置时电动势最
大.
③线圈每转到中性面的位置，交流电的方向改变一次，一个周期内交流电的方向改变两次.
④线圈在磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，所产生的感应电动势的最大值为：E=NB W .即E m仅由N 忆
学生识记
状都是无关的. 培养学生总结
4.最大值与有效值
(1)最大值：交流电的电动势、电流、电压的瞬时值不断
变化，各自的最大值分别称为它们的最大值，亦称为峰值.
(2)有效值：交流电的有效值是根据电流的热效应规
学生阅读教材及理解能力
定的，即让交流电和直流电通过相同的电阻，如果它们在相
冋的时间内产生相冋的热量，我们就把这一直流电的数值叫
做交流电的有效值.
① 正弦式交流电的有效值和最大值的关系：
学生举例
E fl=E m i = b u=U^m_
血，瓦逅
②各种电器设备标定的额定电压、电流值，交
流电压表的测量值，凡没有说明的都指有效值.
学生回答
(3)平均值：交流电的平均值是交流电的图象中波形学生思考现象
与横轴(t轴)所围面积跟时间的比值，有时也用原因
E=n ---- 来求. 学生讨论思考培养用实验的△t
5.周期与频率
与讨论能力。
(1)周期和频率：周期指交流电完成一次周期性变化所培养学生分析
需要的时间，频率指交流电在1s内完成周期性变化的
能力
1
次数.它们之间的关系是T=-.它们都是描述交流
f
电变化快慢的物理量.我国市用交流电的周期是
0.02s，频率是50Hz.
6.难点释疑
(1)如何理解线圈平面转到中性面时磁通量最大，电
动势为零；而线圈平面与中性面垂直时磁通量为零，电
学生跟着画图
动势最大呢？因为根据法拉第电磁定律E^'：J知感
应电动势的大小不是与磁通量①直接对应，而是与磁
通量的变化率成正比•线圈经过中性面时虽然磁通量最大,磁通量的变化率却为零；线圈平面与中性面垂直时磁通量虽然为零，磁通量的变化率却最大. 学生思考现象
原因
学生讨论思考
与讨论
图14 -
5
(2)有效值为最大值的1这一关系只适用于正弦式
2
交流电•如果不是正弦式交流电求有效值，则应根据
有效值的定义从电流的热效应入手.
(3)正弦式交流电在某段时间内的平均值不等于这段
时间始末两瞬时值的算术平均值，即
因为它不是线形变化•对正弦式交流电，整数个周期内的平均值为零，没有实际意义，半周期内的平均值
2
是最大值的一.
JI
(3)计算热量和功率以及确定保险丝的熔断电流时，要用交流电的有效值；在计算通过导体的电量时要用交流电的平均值；在考虑电容器和二极管的耐压值时，则应对应交流电的最大值.
［例题精析］
例题1 一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为
①m,最大感应电动势为吕，下列说法中正确的是
A.当磁通量为零时，感应电动势也为零
B.当磁通量减小时感应电动势在增大
C.当磁通量等于0.5①时，感应电动势等于0.5曰
D.角速度3等于曰①m
例题2如图14 - 5所示直导线通以交流电i =I m sin 3 t .则由t=0开始的一个周期内，在矩形线框中产生的感应电流强度的变化是
A.减小、增大、减小、增大
B.减小、增大
C.先增大、后减小
D.增大、减小、增大、减小
变式训练：
一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其中一条边为转轴，做匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图14-6所示.感应电动势最大值和周期可由图中读出.则磁感应强度B 学生思考及回
答
学生与实际生
活相联系
学生识记
学生分析计算
学生识记
学生分析解答
学生计算
学生分析解答
培养学生的总
结能力
培养学生分析
能力
培养学生总结
能力
培养学生的分
析能力
培养学生的实
际应用能力。