正弦交流电的表示法教案
- 格式:doc
- 大小:324.19 KB
- 文档页数:12
正弦交流电路授课教案课题模块三正弦交流电路课题一正弦交流电的基本知识授课班级授课时间教学目的1.掌握正弦交流电的三要素2.掌握正弦交流电的四种表示形式及其相互转换教学重点及难点重点:1.正弦交流电的三要素2.正弦交流电的四种表示形式难点:初相位、相位及相位差教学内容纲要教学方法一.正弦交流电的特点大小和方向随时间按正弦规律变化的电流称为正弦交变电流,简称交流( ac 或 AC )。
我们日常生活、生产中,大量使用的电能都是正弦交流电。
正弦交流电具有以下特点:1.交流电压易于改变。
在电力系统中,应用变压器可以方便地改变电压,高压输电可以减少线路上的损耗;降低电压以满足不同用电设备的电压等级。
2.交流发电机比直流发电机结构简单。
二.正弦量的三要素正弦量的三要素为:最大值、角频率、初相角。
1.最大值----用来描述变化的幅度1)瞬时值:用小写字母表示,如 e 、 u 、 i 。
2)最大值:也称振幅或峰值,通常用大写字母加下标 m 表示,如。
3)有效值:用大写字母E、U、I表示。
它与最大值的关系为:2.角频率---- 用来描述变化的快慢1) 周期: T ,秒提问:日常生活中,有哪些地方用到交流电?是单相还是三相》周期越短、频率(角频率)越高,交流电变化越快。
2) 频率:, Hz 。
3) 角频率:3.初相角---- 用来描述变化的先后1) 相位角:2) 初相角: t=0 时正弦量的相位角称作初相角。
* 的大小和正负与计时起点有关。
* 规定* 如果正弦量零点在纵轴的左侧时,角为正;在纵轴右侧时,角为负。
结论: 一个正弦量与时间的函数关系可用它的频率、初相位和振幅三个量表示,这三个量就叫正弦量的三要素。
对一个正弦交流电量来说,可以由这三个要素来唯一确定:三、相位差与相位关系1 .相位差——两个正弦交流电在任何瞬时相位角之差称相位差。
* 两个同频正弦量的相位差等于它们的初相之差。
规定。
2 .相位关系a)超前、滞后关系;b)同相关系(;c)反相关系;d)正交关系四、课堂练习1 )正弦交流电的三个基本要素是,,.2 )我国工业及生活中使用的交流电频率为、周期为。
第页
第页
说明:
(1) 为了与一般空间矢量区别 ,把表示正弦交流电的这一矢量称
为相量
(2) 相量 -- 分有效值相量和最大值相量
教学内容
讲授新课
§6-2 正弦交流电的表示方法
一 . 相量图表示法
相量图表示法 :用一个在直角坐标系中绕原点旋转的矢量来
表示正弦交流电的方法 .
在直角坐标平面内作一矢量 OA, 其长度为正弦电动势 e E m
sin( t 0) 的最大值 E m ,它的起始位置与 X 轴正方向 的夹角等于初
相 0 ,并以正弦电动势的角频率
为角速度逆时
针匀速旋转 ,则在任一瞬间旋转矢量与 X 轴的夹角即为正弦电动 势的相位 ( t 0),它在 Y 轴的投影即为该电动势的瞬时值 .
教学方法
第页
第页
第页。
正弦交流电教案教案标题:正弦交流电教案目标:1. 了解正弦交流电的基本概念和特点;2. 掌握正弦交流电的表达方式和计算方法;3. 理解正弦交流电的频率、周期和振幅的关系;4. 能够应用正弦交流电的知识解决相关问题。
教学重点:1. 正弦交流电的定义和表达方式;2. 正弦交流电的计算方法;3. 正弦交流电的频率、周期和振幅的关系。
教学难点:1. 正弦交流电的计算方法;2. 正弦交流电的频率、周期和振幅的关系。
教学准备:1. 教材:包含正弦交流电相关内容的教材;2. 多媒体设备:投影仪、电脑等。
教学过程:Step 1:导入(5分钟)使用多媒体设备展示一段正弦交流电的波形,并引导学生观察和描述波形的特点。
然后提问:“你们认为这是什么样的电信号?”引出正弦交流电的概念。
Step 2:概念讲解(10分钟)通过教材的讲解,向学生介绍正弦交流电的定义、表达方式和基本特点。
解释正弦交流电的波形表示方法,如函数表达式和图形表示。
Step 3:计算方法讲解(15分钟)详细讲解正弦交流电的计算方法,包括振幅、频率、周期的计算公式和相互之间的关系。
通过示例演示如何计算正弦交流电的各个参数,并引导学生进行练习。
Step 4:练习与巩固(15分钟)提供一些练习题,让学生运用所学知识计算正弦交流电的相关参数。
教师在课堂上解答学生的问题,并给予指导。
Step 5:拓展应用(10分钟)引导学生思考正弦交流电在实际生活中的应用,并与其它类型的电信号进行对比。
讨论正弦交流电在电力传输、电子设备中的重要性和应用。
Step 6:归纳总结(5分钟)对本节课所学内容进行总结,并强调正弦交流电的重要性和应用价值。
鼓励学生通过自主学习和实践进一步探索和应用正弦交流电的知识。
Step 7:作业布置(5分钟)布置相关作业,要求学生进一步巩固所学知识,如完成课后习题、实验报告等。
教学反思:本节课通过引导学生观察和描述波形、讲解概念、演示计算方法等多种教学手段,帮助学生全面理解正弦交流电的基本概念和特点。
【课题名称】正弦交流电【教学目标】1.了解表征正弦交流电的各个物理量;2.掌握正弦交流电的三种表示方法;3.会分析正弦交流电;【教学重点】重点:表征正弦交流电的物理量、正弦交流电的表示方法【教学难点】难点:分析正弦交流电的物理量、相量表示法【教学方法】讲授法、启发式、引导式、多媒体动画、【教学过程】一、导入新课以正弦交流电在实际生活中的应用引入,多媒体显示直流电和交流电的波形,激发学生的学习兴趣,集中学生的注意力。
二、讲授新课教学环节1:正弦交流电的基本概念教师活动:多媒体演示正弦交流电和直流电的波形;学生活动:观察正弦交流电波形的特点,理解正弦交流电的基本概念;教学环节2:表征正弦交流电的物理量(一)周期、频率、角频率教师活动:多媒体演示正弦交流电波形获取周期、频率、角频率的概念;学生活动:理解掌握周期、频率、角频率的概念;(二)相位、初相位、相位差教师活动:教师给出相位的定义,多媒体演示初相位、相位差;学生活动:观察演示理解相位、初相位、相位差的含义;(三)瞬时值、最大值、有效值教师活动:引导学生根据正弦交流电分析瞬时值、最大值、有效值;学生活动:根据正弦电压或正弦电流分析最大值、有效值; 教学环节3:正弦交流电的表示方法教师活动:指导学生学习表示正弦交流电的三种表示方法; 学生活动:练习用三种方法表示正弦交流电;三、课堂练习思考与练习第1、2、3题、第4题的(1)、(4)。
四、课堂小结1.表征正弦交流电的物理量: (1)周期:T 、 频率:Tf 1=、角频率:f T π2π2==ω(2)相位、初相位、相位差在式)sin(0m ϕω+=t I i 中,0t ωϕ+ 表示相位,ϕ0表示初相位,两个同频率正弦量的相位之差表示相位差。
(3)瞬时值、最大值、有效值正弦量的有效值是最大值的0.707倍。
2.最大值、频率和初相位是正弦交流电的三要素。
3.正弦交流电可用三角函数式、波形图、相量图来表示,它完整地描述了正弦量随时间变化的规律。
电工与电子技术-正弦交流电路电子教案第一章:正弦交流电路概述1.1 交流电的基本概念1.1.1 交流电的定义1.1.2 交流电的表示方法1.1.3 交流电的产生和传输1.2 交流电路的基本元件1.2.1 电阻元件1.2.2 电感元件1.2.3 电容元件1.3 正弦交流电路的分析方法1.3.1 相量法1.3.2 复数法1.3.3 阻抗法第二章:纯电阻交流电路2.1 欧姆定律适用于交流电路2.1.1 电阻元件的阻抗特性2.1.2 电阻元件的交流电路分析2.2 电阻串联交流电路2.2.1 电压分配定律2.2.2 电流分配定律2.3 电阻并联交流电路2.3.1 电压分配定律2.3.2 电流分配定律第三章:纯电感交流电路3.1 电感元件的交流电路特性3.1.1 感抗的计算3.1.2 电感元件的交流电路分析3.2 电感串联交流电路3.2.1 电压分配定律3.2.2 电流分配定律3.3 电感并联交流电路3.3.1 电压分配定律3.3.2 电流分配定律第四章:纯电容交流电路4.1 电容元件的交流电路特性4.1.1 容抗的计算4.1.2 电容元件的交流电路分析4.2 电容串联交流电路4.2.1 电压分配定律4.2.2 电流分配定律4.3 电容并联交流电路4.3.1 电压分配定律4.3.2 电流分配定律第五章:电阻、电感、电容组合的交流电路5.1 串并联交流电路的分析方法5.1.1 串并联电阻的交流电路分析5.1.2 串并联电感的交流电路分析5.1.3 串并联电容的交流电路分析5.2 交流电路的功率计算5.2.1 有功功率5.2.2 无功功率5.2.3 视在功率5.3 交流电路的相位关系5.3.1 相位差的计算5.3.2 相位关系的分析第六章:交流电路的谐振6.1 谐振条件6.1.1 串联谐振6.1.2 并联谐振6.2 谐振电路的特点6.2.1 电压和电流的幅值6.2.2 功率分配6.3 谐振电路的应用6.3.1 滤波器6.3.2 选频电路6.3.3 谐振器的制作与测试第七章:非正弦交流电路7.1 非正弦交流电的来源7.1.1 电源的非正弦波形7.1.2 电路中的非正弦波形7.2 非正弦交流电的分析方法7.2.1 傅里叶级数分解7.2.2 傅里叶变换的应用7.3 非正弦交流电路的功率计算7.3.1 平均功率的计算7.3.2 无功功率与视在功率的计算第八章:交流电路的测量与测试8.1 交流电压的测量8.1.1 示波器8.1.2 交流电压表的使用8.2 交流电流的测量8.2.1 电流表的使用8.2.2 电流互感器的使用8.3 交流电路的频率响应测试8.3.1 频率响应的定义8.3.2 频率响应的测量方法第九章:三相交流电路9.1 三相电源的产生9.1.1 星形连接9.1.2 三角形连接9.2 三相负载的连接方式9.2.1 YY连接9.2.2 YD连接9.2.3 DY连接9.3 三相电路的功率计算9.3.1 有功功率的计算9.3.2 无功功率的计算9.3.3 视在功率的计算第十章:电工测量与安全10.1 电工测量工具的使用10.1.1 兆欧表10.1.2 钳形电流表10.1.3 多功能电表10.2 电工安全常识10.2.1 触电防护10.2.2 电气火灾预防10.2.3 安全操作规程重点和难点解析一、正弦交流电路概述:理解交流电的基本概念、表示方法和产生传输过程。
7.3正弦交流电的表示法教案(总16页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-2016年全国中等职业学校信息化教学大赛——信息化教学设计与说课教案正弦交流电的表示法【学科】电工技术基础与技能2016年8月教案首页课堂实战、教师巡回指导1、某正弦交流电压的有效值为380V,频率为50Hz,在t =0时的值为380V,则该正弦电压的表达式为()2、如图是一个按正弦规律变化的交流电流的波形图,根据波形图写出它的解析式。
3、在下图所示的矢量图中,已知U=220V,I1=10A,AI252=写出它们的解析式。
1、学生在练习过程中可以通过多个途径自主合作学习。
如:(1)打开学习资源平台或者上网获取解体思路。
(2)、求助本组成员;(3)求助老师。
2、学中可以通过多个途径自主学习。
3、运用微弹幕软件发送自己的答案。
4、学生代表上台展示解体思路。
5、师生共同评价。
1、老师巡回观察,指导,听取学生意见,帮助处理问题。
鼓励学习能力较强的学生通过多种思路解题。
2、针对学生的思路,老师提出自己的建议。
3、师生共同总结评价。
设计意图:1、分层次教学,能力一般的学生注重巩固本节课的内容,能力较强的学生在本节课内容的基础上有自己的创意。
2、从理论讲解转为实战演练,通过练习巩固所教知识点,使学生对本节课的知识点进一步掌握以及锻炼学生之间的协作能力。
资源准备:微弹幕软件、上网查阅资料、学习资源平台、局域网技术(无线网)微信公众号(QQ)18分钟学生总结、共同评价指导学生总结本节课内容,也可以在此基础上有所创新。
老师通过公众号进行评价。
1、每个学生参与组内进行组内讨论拿出结果,可以通过微弹幕技术进行展示。
2、学生代表展示总结结果3、师生共同总结评价。
1、教师总结大部分学生总结过程中出现的问题。
2、组织学生通过公众号进行实时评价。
3、组织总结较好的同学讲解总结的思路。
设计意图:1、在评价和展示过程中对知识点进行回顾、同时也能让学生认识、学习他人所长。
上述三式为交流电的解析式。
从上式知:已知交流电的有效值(或最大值)、频率(或周期、角频率)和初相,就可写出它的解析式,从而也可算出交流电任何瞬时的瞬时值。
例1:某正弦交流电的最大值I m = 5 A,频率f = 50 Hz,初相ϕ = 90º,写出它的解析式,并求t = 0时的瞬时值。
二、波形图表示法1.点描法2.波形图平移法ϕ0 > 0图像左移,ϕ0 < 0波形图右移,结合P109 图7-8讲解。
有时为了比较几个正弦量的相位关系,也可把它们的曲线画在同一坐标系内。
例2:已知电压为220 V,f = 50 Hz,ϕ = 90º,画出它的波形图。
例3:已知u = 100 sin ( 100 π t - 90º )V ,求:(1)三要素;(2)画出它的波形图。
三、矢量图表示法正弦交流电可用旋转矢量来表示:1.以e = E m sin (ωt + ϕ0 )为例,加以分析。
在平面直角坐标系中,从原点作一矢量E m,使其长度等于正弦交流电动势的最大值E m,矢量与横轴OX的夹角等于正弦交流电动势的初相角 ϕ0,矢量以角速度ω逆时针方向旋转下去,即可得e 的波形图。
2.矢量:表示正弦交流电的矢量。
用大写字母上加“∙”符号表示。
3.矢量图:同频率的几个正弦量的矢量,可画在同一图上,这样的图称为矢量图。
例4:画出三个同频率的正弦量的矢量图。
e = 60 sin(ωt + 60º)Vi = 5 sin(ωt - 30º)Au = 30 sin(ωt + 30º)V4.有效值矢量:矢量图中每一个矢量的长度等于有效值,这种矢量称为有效值矢量。
例5:作荧光灯电路端电压u与i的矢量图,设i = 0.4 2sinωt Au = 220 2sin(ωt + 53º)V。
信息化教学设计与说课2016 年全国中等职业学校信息化教学大赛——教案正弦交流电的表示法
【学科】电工技术基础与技能
月8年2016.
教案首页
教授电工技术讲授§正弦交流电的表示础与技课类授课课所授专机电一体化(一年级《电工技术基础与技能》第二
教
高等教育出版社出
1任教对象是中职机电专业一年级的学生有一定的自主学习合作探究能力与学息技术的应用能力,但水平有差异分2学生已经掌握了正弦函数的三要素但正弦函数图像与矢量的数学知识不熟练1知识目)掌握正弦交流电的各种表示方法)知道正弦交流电表示方法之间的相互关系教2能力目目培养发现问题解决问题的能力,提高正弦交流电知识的运用能力情感目3激发学生学习兴趣,逐渐养成团队合作与严谨细致的职业素养教波形图表示法、矢量图表示重教矢量图表示难任务驱动法、示范教学法、小组协作教法.
1钟
1、某正弦交流电压的有1、学生在练1、老师巡回观察,设计意图:意听取频率为学生指习过程中可导,,效值为380V1、分层次教学,见,帮助处理问题。
以通过多个=0时的值为50Hz,在t 能力一般的学生强途径自主合力较励学380V,则该正弦电压的表习能鼓注重巩固本节课思通过多种的学生)作学习。
达式为(的内容,能力较路解题。
强的学生在本节打开(1)如:)314u?380sin(t?90?.A t sin314u?380
2、针对学生的思路,学习资源平课内容的基础
上.B u?3802sin(314t?45?)V.C建自出己的老师台或者上网提有自己的创意。
课u?3802sin(314t?45?)V.D 获取解体思议。
堂从理论讲解转2、路。
2、如图是一个按正弦规实、师生共同总结评3为实战演练,通律变化的交流电流的波战过练习巩固所教(2)、求助本价。
形图,根据波形图写出它、知识点,使学生组成员;的解析式。
教对本节课的知识老(3)求助师
18点进一步掌握以师。
巡及锻炼学生之间分回的协作能力。
、学中可以2指钟通过多个途微弹资源准备:导学径主自幕软件、上网查习。
阅资料、学习资3、在下图所示的矢量图源平台、局域网3、运用微弹中,已知U=220V,技术(无线网)幕软件发送号众信微公自己的答
A52?I I1=10A,2QQ)(案。
4、学生代表
上台展示解体思路。
5、师生共同评价。
写出它们的解析式。
指导学生总结本节课内1、每个学生1、教师总结大部分设计意图:出程总结过中容,也可以在此基础上有生学参与组内进在评价和展示1、行组内讨论所创新。
老师通过公众号现的问题。
过程中对知识点拿出结果,进行评价。
学进行回顾、同时、组织学生通过公2可以通过微生认生学让能也众号进行实时评价。
弹幕技术进总识、学习他人所、组织总结较好的3长。
提高学生行展示通、表达能力路、学生代利用这个环展示总结充分给予学生挥的想象力和、师生共我归纳的空间总结评价培养学生自主
习能力,发现题,解决问题力和创新意识以及体会团体作重要性微资源准备幕软件、局域技术(无线网Q、明确作、提出对作业的设计意图布置作业
要求,根作业是本节、继续总结本节内容自己实际(课后认真批阅内容的拓展,知识点及时反馈
问题,并对知识和能力业、选做课本的辅导与作业进行打分,网巩固习与同学们答疑互动根据学生自、通过网上资料查询、依据评情况完成作业、对学生进行适节内容在工作中的应用标准对自分层也能进一的评课前、课上提升自主学习、思考本节课还存在课后进行能力和创造能些困惑与同学或者老评价与组线上或线下交流资源准备学价资源平台、上(课后课后通过资源查阅资料、微台查看老师对今天同Q公众号们所做的作业批改情况得分情况,及建议反馈。
.
1:课程学习任务单附《正弦交流电的表示法》课程学习任务单
数学知识:三角函数的诱1.导公式与正余弦函数特殊角的值
sin(π+α)=-sinα
cos(π+α)=-cosα
sin(-α)=-sinα
cos(-α)=cosα
2.矢量:具有大小和方向的量,矢量也称为向量。
(如力、速度等)
三、学习方法
1、课前学习微课感知正弦交流电的三种表示法。
2、独立思考完成课程学习任务单,团队合作研讨。
、课上成果展示,试题检验。
3四、学习任务
1.什么是交流电的解析式,如果要用交流电的解析式表示正弦交流电需要知道什么条件
2.怎样用正弦曲线来表示交流电,波形图中的横坐标与纵坐标分别表示什么物理量、波形图曲线的起点与初相的值有什么关系
小试牛刀
1o,50Hz,初相0.某正弦交流电压的最大值UV,频率f m写出它的解析式,并求t时的瞬时值。
2.o,画出波形图。
0fV,频率50Hz, 初相某正弦交流电压的最大值U m
3.o,,初相0请用矢量图表示最大值矢量与有f某正弦交流电压的最大值UV,频率50Hz m效值矢量。
22ωωo t A,作出端电压u,isin与电流i的矢量图比试着通过矢V(u4.设220sint53)量图计算电压与电流之间的相位差。
四、自己评价与组长评
自评(提示:此处由学生填写,可以根据自己任务书的完成情况与自己在小组与课堂等其它方面的表现
组长:依据成员表现按星等级评五、学习总结与困
(提示:此处由学生填写
附2:微课设计脚本
序号内容教学内容/解说词/旁白时长作用应用技术
同学们好,在前面两节我们已经复习正弦交流电学习了正弦交流电的产生与表征的产生与表征的的物理量,那正弦交流电到底该30S1物理量,通过提PPT 录屏如何表示呢今天让我们一起来学问明确今天学习习节正弦交流电的表示法的内容。
以正弦交流电的三要素为主线展示正弦交流电的第一个表示法—解析式表示法,提出问题通过明确任务75提出问题、引录PP什么是解析式表示法,如果用学生思析式表示正弦交流电需要知道什么条件,并解释三个表达式的意义。
序号内容教学内容/解说词/旁白应用技术作用时长
引出第二个学习任务正弦交流电波形图表示法,给出问题并解释通过数学知识—34S3正弦函数的回顾波形图的纵横坐标分别代表什PPT录屏么、物理量怎样画图,并思考波引出任务的思考形图的起点与初相有什么关系。
波形图表示法是插入仿真教学软件,老师输入数本节的一个重点值的正负让学生
来观察波形图的仿真教学内容,借助仿真470S起点在坐标原点的哪一侧并用语软件、PPT教学软件演示帮言总结出来,并结合数学知识考录屏助学生掌握波形虑还有什么办法画图。
图的画法。
内容教学内容/解说词/旁白应用作用时长序号技术
正弦交流电的第三种表示方法是利用图片演示PP先让我们大家一起来量图表示法量图表示正弦交55S5屏,图流电,帮助学生再思考如何用忆矢量图的数学含义,片理解。
矢量图来表示正弦交流电。
同学们现在老师利用仿真教学软件给大家演示一下用矢量图表示正弦利用仿真教学软我们以电动势的矢量交流电的过程,件,将抽象变得仿真教大家仔细观察可以发现旋转图为例,41S6化难为简。
直观,学软件矢量在任意瞬间与横轴的夹角就是掌握重点、突破而旋转矢量在纵轴上的投影就相位,难点。
是对应瞬间的正弦交流电电动势的瞬时值。
应用作用时长/旁白解说词内容序号教学内容/技术
请同学们梳理一下今天的微课学梳理知识,明的内容,把自己的困惑写在任务上要求,利用学PP30平台交流问题可以在学习平台上与我或者同学们屏打破了时空的限今天的微课就到这了请同在线交流,制。
学们认真完成任务书。