课题二、电阻、电感和电容元件(下)

高中物理《交流电路中的电阻、电感、电容》教案高中物理《交流电路中的电阻、电感、电容》教案一、教学目标1. 了解交流电路中电阻、电感、电容的基本概念和特性。

2. 掌握交流电路中电阻、电感、电容的计算方法。

3. 能够分析交流电路中电阻、电感、电容的作用和相互关系。

二、教学重点1. 电阻、电感、电容的基本概念和特性。

2. 交流电路中电阻、电感、电容的计算方法。

三、教学难点1. 交流电路中电阻、电感、电容的相互关系。

2. 交流电路中电阻、电感、电容的作用分析。

四、教学内容1. 交流电路中的电阻（1）基本概念：当交流电通过一个电阻时，会产生电阻损耗，即将一部分电能转化为热能，使电路中的总能量减少。

（2）计算方法：在交流电路中，电阻的阻抗为R，单位为欧姆（Ω），计算公式为Z=R。

（3）作用分析：在交流电路中，电阻主要起到限流作用，防止电流过大而烧坏元件。

2. 交流电路中的电感（1）基本概念：当交流电通过一个线圈时，会产生磁场变化，从而产生自感电动势和互感电动势，使得线圈中的总能量发生变化。

（2）计算方法：在交流电路中，线圈的感抗为XL，单位为欧姆（Ω），计算公式为Z=XLj，其中j为虚数单位。

（3）作用分析：在交流电路中，线圈主要起到储能作用，使得能量在自感和互感之间转化，并且可以滤除高频噪声。

3. 交流电路中的电容（1）基本概念：当交流电通过一个电容时，会产生极板之间的电场变化，从而使得电容中的总能量发生变化。

（2）计算方法：在交流电路中，电容的阻抗为XC，单位为欧姆（Ω），计算公式为Z=1/XCj。

（3）作用分析：在交流电路中，电容主要起到储能作用，并且可以滤除低频噪声。

五、教学方法1. 讲授法：通过讲解理论知识和计算方法来帮助学生理解和掌握交流电路中的电阻、电感、电容的基本概念和特性。

2. 实验法：通过实验来观察和验证交流电路中的各种元件的特性和作用。

3. 讨论法：通过讨论来帮助学生理解和分析交流电路中各种元件的相互关系和作用。

电阻、电感、电容的测量一、目的1、学习使用兆欧表。

2、学习万用表的工作原理。

3、学习使用直流电桥，万用电桥。

掌握误差分析的计算方法。

4、设计一个简单的直流电桥。

二、原理（略）三、实验设备（1）直流毫安表1台（2）直流单臂电桥1台（3）直流双臂电桥1台（4）交流电桥1台1台（5）兆欧表（6）电阻箱4 1台（7）实验装置1台四、实验内容与步骤1、直流单电桥测量电阻○1将检流计调零，使其机械指零。

○2将30Ω的电阻接在QJ23型直流单电桥上x R的两个接线柱上，选择适当的比较臂，各档充分利用，以提高测量的精度，选用⨯0.01档○3调节“比较臂”的电阻为300Ω。

○4按下电源按钮B并锁住，按下按钮G，若指针向正的方向偏转，则应加大比较臂电阻，反之，则应减小电阻，直流检流计指针为零，说明此时电桥平衡，记下比较臂的电阻值。

○5分别将按钮G、B放松，将30Ω电阻换为51Ω、510Ω、200Ω，重复以上步骤，数据见表1。

表1、直流单电桥2、直流双电桥测量电阻○1在直流双电桥底部装入电池，并将被测电阻按电路图接在电桥相应的1C 、2C 、1P 、2P 接线柱上○2将开关K 扳到“开”的位置，稍等片刻，调节指零仪指针，使其指零。

○3选择量程因素为⨯1，调节步进盘读数为0.04，调节指零仪的灵敏度旋钮，使其处于最低位置，○4按下按钮 G并锁住，用手按住B ，调节步进盘和滑线盘读数，调节指零仪的灵敏度旋钮，增加灵敏度，使其指针为零，记下步进盘和滑线盘的读数。

○5选择量程因素为⨯0.1，⨯0.01，重复步骤○4。

数据见表2。

3、设计一个简单的直流电桥。

用三个电阻箱，一个电流表，以及利用实验装置上的直流稳压源组成一个简单的直流电桥。

如图1如图1所示。

其中，1R 、2R 、3R 和4R 构成四个桥臂，a 、b 、c 和d 是四个顶点，G 是电流表，E 是电源。

a 、b 两点之间接有电源，称电源对角线；c 、d 两点之间有接有检流计，称检流计对角线。

高二物理教案探究电阻、电感和电容的区别与联系一、实验目的本实验旨在通过探究电阻、电感和电容的特点及其相互之间的区别与联系，深入了解电学知识。

二、实验内容本实验分为以下三个部分：1.探究电阻的特点及其影响（1）用导线连接电池和电灯泡，测量电路中的电流强度和电桥电压，并记录下来。

（2）在电路中插入不同的电阻，测量电路中的电流强度和电桥电压，记录下来并进行比较分析。

（3）对比不同电阻下电路中的电流强度和电桥电压，探究电阻对电路的影响以及电阻之间的区别。

2.探究电感的特点及其影响（1）将电池、电灯泡和直流电动机串联，测量电路中的电流强度和电桥电压，并记录下来。

（2）在电路中插入不同的电感，测量电路中的电流强度和电桥电压，记录下来并进行比较分析。

（3）对比不同电感下电路中的电流强度和电桥电压，探究电感对电路的影响以及电感之间的区别。

3.探究电容的特点及其影响（1）用导线连接电池和电容器，测量电路中的电流强度和电桥电压，并记录下来。

（2）在电路中插入不同的电容，测量电路中的电流强度和电桥电压，记录下来并进行比较分析。

（3）对比不同电容下电路中的电流强度和电桥电压，探究电容对电路的影响以及电容之间的区别。

三、实验原理1.电阻电阻是表示电路中阻碍电流流动并转换电能为热能的物理量。

电阻大小由电路中的物质、形状、长度和横截面积等参数决定。

电阻和电流强度呈反比例关系，和电流的方向无关。

2.电感电感是指电路中各种元器件对电流变化的阻力。

电感对交流电路的影响最为显著。

电感的大小与线圈匝数、线性粗细、截面积和长度等因素有关。

3.电容电容是指电路中能储存电荷的元器件。

电容器由两个导体分开，并通过介质电介质隔开，它可以在它的两端储存电荷。

电容的大小由电容器的形状和尺寸、电介质的介电常数、以及电容器的相对位置等因素决定。

四、实验分析1.电阻通过对电路中不同电阻下的电流强度和电桥电压进行测量和比较，可以发现电阻越大在电路中消耗的电能就越多，因此电路的亮度会降低，所以电阻与电路的总电阻呈正比例关系。

《电工基础》课程标准一．适用对象：初中后五年制高职“机电一体化”专业学生二．课程性质本课程是机电专业的一门重要专业课。

其任务是使学生掌握电气技术人员所必须具备的电工基本理论、分析计算的基本方法。

为学习后续课程电子技术基础、电气控制、维修电工技能训练等课程打下基础，同时也为毕业后继续学习及从事实际工作打下必要的基础。

学习本课程须具备高等数学、物理课程中的相关知识。

三．课时：64学时四．学分：4学分五．课程目标本课程的教学目标是：使学生具备高素质劳动者和高级专门人才所必须的电工技术的基本知识和基本技能，初步形成解决实际问题的能力，为学习专业知识和职业技能打下基础，并注意渗透思想教育，逐步培养学生的辨证思维，加强学生的职业道德观念。

通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1．理解电路模型的概念；电流、电压及其参考方向的概念。

熟练掌握电阻元件、电感元件、电容元件、理想电压源及理想电流源的参数与电压、电流关系。

熟练掌握基尔霍夫定律。

2．熟练掌握直流线性电阻性电路的分析与计算方法，特别是能正确应用节点法、回路法、实际电压源与实际电流源的等效变换、叠加原理、戴维南定理。

3．熟练掌握正弦量的有效值、角频率、相位与相位差的概念；相量的概念；电阻、电感、电容元件的相量模型；相量形式的KCL和KVL。

复阻抗、复阻纳的概念。

能熟练计算阻抗串、并联电路和作出相量图。

掌握互感电路的同名端和互感系数的概念。

4．熟练掌握三相电路中相电压与线电压、相电流、线电流与中线电流的关系。

熟练掌握对称三相电路的特点和计算，三相电路的功率计算。

5．了解非正弦周期量的谐波分析；有效值的概念；非正弦周期信号作用于线性电路的计算。

6．掌握铁磁性物质的磁化及磁滞回线、基本磁化曲线，铁心损耗、交流铁心线圈的基本关系。

了解恒定磁通的磁路计算。

7．学会使用各种常见的电工仪表和常用的电工实验设备；按电路图正确连接实验线路。

正确记录和处理实验数据，观察实验现象，分析和排除故障。

《探究电阻、电感和电容的作用》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解电阻、电感和电容的基本概念和物理意义。

（2）掌握电阻、电感和电容在电路中的作用和特性。

（3）学会使用欧姆定律、电感和电容的公式来分析简单电路。

2、过程与方法目标（1）通过实验探究，培养学生的观察能力、动手操作能力和数据分析能力。

（2）引导学生运用类比、归纳等方法，总结电阻、电感和电容的特点和规律。

3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对电学知识的兴趣和探索欲望，培养学生的科学态度和创新精神。

（2）让学生体会物理学在实际生活中的广泛应用，增强学生的学习动力和社会责任感。

二、教学重难点1、教学重点（1）电阻、电感和电容的概念和特性。

（2）电阻、电感和电容在直流和交流电路中的作用。

2、教学难点（1）电感和电容对交流电路的影响。

（2）理解电阻、电感和电容的阻抗概念。

三、教学方法1、讲授法讲解电阻、电感和电容的基本概念、公式和原理，使学生建立初步的知识框架。

2、实验法通过实验让学生亲身体验电阻、电感和电容在电路中的作用，增强学生的感性认识和实际操作能力。

3、讨论法组织学生进行小组讨论，引导学生思考和交流，共同解决问题，培养学生的合作精神和思维能力。

4、类比法利用类比的方法，将电阻、电感和电容与日常生活中的现象进行类比，帮助学生更好地理解抽象的概念。

四、教学过程1、导入新课（1）展示一些常见的电子设备，如手机、电脑、电视等，提问学生这些设备中都包含哪些电学元件。

（2）引入电阻、电感和电容这三个重要的电学元件，激发学生的学习兴趣。

2、知识讲解（1）电阻定义：导体对电流的阻碍作用。

公式：R ＝ρL/S（其中 R 为电阻，ρ 为电阻率，L 为导体长度，S 为导体横截面积）。

单位：欧姆（Ω）。

特性：电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。

在直流电路中，电阻起到限流和分压的作用。

（2）电感定义：当电流通过线圈时，在线圈中产生的自感电动势对电流变化的阻碍作用。

教案《电阻、电感和电容元件串联的交流电路》一、教材分析《电阻、电感和电容元件串联的交流电路》是中职电子专业的重要课程内容，旨在让学生掌握交流电路中电阻、电感、电容元件的基本特性及其串联时的电路分析方法。

本节内容逻辑严密，从元件特性出发，逐步推导出串联电路中的电压、电流及功率关系，为后续复杂电路的学习奠定基础。

二、学情分析本节课面向中职电子专业二年级学生，全班共有45名学生，其中男生30名，女生15名。

学生已具备一定的电子基础知识，但对交流电路的理解尚显薄弱。

部分学生理论基础扎实，但实践操作能力有待提高；部分学生则更擅长动手实践，理论知识掌握不够牢固。

学生普遍对电路实验感兴趣，但注意力易分散，需要教师在授课过程中不断引导。

三、教学三维目标知识目标：理解电阻、电感、电容元件在交流电路中的基本特性；掌握串联交流电路中电压、电流及功率的计算方法。

技能目标：能够运用所学知识分析并解决实际问题；熟练使用万用表等工具测量电路参数。

情感目标：培养学生对电子技术的兴趣与热情；增强学生团队协作与解决问题的能力。

四、教学重难点教学重点：电阻、电感、电容元件在交流电路中的特性；串联交流电路的分析方法。

教学难点：电感、电容元件对交流电路的影响；串联电路中电压、电流相量关系的理解。

教学策略：通过案例分析、实验演示、小组讨论等方式，帮助学生突破难点，掌握重点。

五、教法与学法教学方法：讲授法、演示法、案例分析法。

通过教师讲解、实验演示和案例分析，帮助学生理解理论知识，提高实践能力。

学习方法：自主学习、合作学习、探究学习。

鼓励学生自主查阅资料，通过小组讨论和实验探究，加深对知识点的理解。

六、教学准备教师准备：教材、活页教材、教学视频、万用表、示波器、电阻、电感、电容元件及实验电路板。

学生准备：预习电阻、电感、电容元件的基本特性；准备笔记本记录实验数据和课堂要点。

七、教学过程环节一：导入新课（5分钟）教学内容：本环节首先回顾电阻、电感、电容元件在直流电路中的基本特性，如电阻对电流的阻碍作用、电感的储能与释能特性、电容的充放电特性，并以此为切入点，引出交流电路中这些元件特性的显著变化，特别是它们对交流电的相位、幅值以及频率的响应。

教学设计方案学科名称：电工电子技术与技能授课班级：设计者：年月日第周教学过程结构教学环节教师活动学生活动教学媒体设计意图【一、复习】1．正弦交流电旋转矢量表示法。

2．电功率的计算方法。

【二、引入新课】纯电阻是理想元件，但有些实际负载（如电炉）可以看成是纯电阻负载。

由于交流电路的特性，本节将研究电流、电压及功率的瞬时值等。

【三、讲授新课】4.2.1 纯电阻电路1、电压与电流的关系（1）纯电阻电路如图4.9（a）所示。

设图示方向为参考方向，电压的初相为零。

即tUuωsinm=根据欧姆定律tRURuiωsinm==得i = I m sinω t（2）纯电阻电路电流和电压关系（波形如图4.9（b）所示）为1）电压u和电流i的频率相同；2）电压u和电流i的相位相同；3）最大值和有效值仍然满足欧姆定律：RUI mm=RUI=（3）矢量关系如图4.9（c）所示。

学生自己动手画出矢量图，并分析其中的关系多媒体让学生认识纯电阻电路及其电压与电流关系掌握矢量图的画法（a）电路图（b）电压和电流的波形（c）矢量图图4.9纯电阻电路2．功率（1）瞬时功率：每个瞬间电压与电流的乘积。

p = u⋅ i = U m sinω t ⋅ I m sinω t=U m I m sin2ω t= 2 U I sin2ω t纯电阻电路瞬时功率的变化曲线如图4.10所示。

图4.10纯电阻电路有功功率纯电阻瞬时功率始终在横轴上方，说明它总为正值，它总是在从电源吸收能量，是个耗能元件。

（2）有功功率（平均功率）有功功率（平均功率）：取瞬时功率在一个周期内的平均值其数学表达式为2mmIUP=或PRUIRUI22===有功功率如图4.10所示，是一定值。

是电流和电压有效值的乘积，也是电流和电压最大值乘积的一半。

例[4.5]电炉的额定电压U N = 220 V，额定功率P N=1 000 W，把它接到220 V 的工频交流电源上工作。

求电炉的电流和电阻值。

探究电阻电感和电容对电路的影响的高二物理教案一、教学目标通过本课的学习，了解电阻、电感、电容对电路的影响，理解电阻、电感、电容在电路中的作用、原理及其特性，掌握电路中电阻、电感、电容的串、并联组合，能够解决相关题目。

二、教学重难点本节课的重点是电路中电阻、电容、电感的串、并联组合，难点是电容和电感的串、并联电路的原理和特点。

三、教学过程1.导入我们需要了解一下电路的基本概念和电阻、电感、电容的定义。

请同学们阅读教材上的相关内容，并简单介绍一下。

2.电阻的串、并联我们知道，电阻是电路中最常见的元件之一。

电路中的电阻由多个电阻器串联或并联而成，所以我们需要了解电阻的串、并联组合。

请同学们根据教材自学一下电阻的串、并联组合原理及其特点，并请举例说明。

3.电感的串、并联接下来，我们要了解一下电感的串、并联组合原理和特点。

请同学们自学电感串、并联的原理及其特点，并请举例说明。

4.电容的串、并联电容是电路中的另一个重要元件。

同样，电容也可以串联或并联。

请同学们根据教材自学电容串、并联的原理及其特点，并请举例说明。

5.电阻、电感、电容的串、并联组合在实际电路中，电阻、电感、电容经常组合成各种不同类型的电路。

我们需要了解电阻、电感、电容的串、并联组合的一些基本特点和规律。

请同学们自学一下教材上的相关知识，并举例说明。

6.总结通过本节课的学习，我们了解了电阻、电感、电容对电路的影响，理解了电阻、电感、电容在电路中的作用、原理及其特性，掌握了电路中电阻、电感、电容的串、并联组合。

希望同学们能够掌握相关知识，并能够解决相关题目。

四、教学反思电阻、电感、电容是电路中非常基本的元件，对电路的特性有很大的影响。

本节课的教学，通过自学和举例的方式，帮助同学们理解电阻、电感、电容的作用、原理及其特性，掌握了它们在电路中的串、并联组合方法，同时也培养同学们的自学能力。

但是，教学中还可以加强一些实验、演示，让同学们更加深入地理解电路的特性和规律。