交流电的基础知识.讲课教案

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。

交流电教案：了解交流电的形式与特点一、教学目标1.理解交流电的概念及特点。

2.掌握交流电的基本参数。

3.了解交流电的常用形式及应用。

二、教学重点1.交流电的概念及特点。

2.交流电的基本参数。

三、教学难点1.掌握不同形式的交流电。

2.理解交流电参数的意义及计算方法。

四、教学内容及时间分配教学环节|教学内容|时间分配|教学方法-|-|-|-导入|通过展示视频或图片，激发学生兴趣，引入教学内容。

|5分钟|展示、提问理论教学|交流电的概念及特点。

|20分钟|讲授、示范理论教学|交流电的基本参数。

|20分钟|讲授、示范实验演示|展示不同形式的交流电。

|20分钟|实验演示小组探究|小组讨论交流电的应用。

|20分钟|小组讨论、展示归纳总结|总结交流电的特点、参数及常用形式和应用。

|15分钟|总结五、教学方法和手段1.展示法：用视频或图片展示交流电的形式与特点。

2.讲授法：详细介绍交流电的基本概念和参数。

3.实验演示法：使用实验装置演示交流电的不同形式。

4.小组探究法：让学生在小组内探讨交流电的应用，并进行展示。

六、教学评价1.通过学生的日常表现、课堂练习、小组展示等方式，对学生学习情况进行评价。

2.每节课结束，教师对学生的表现进行总结评价，评估教学效果。

七、教学建议1.教师应尽可能采用多种形式和手段，使学生的学习更加生动。

2.学生应能从多个角度理解交流电的概念和特点，尽可能参与课堂探究活动。

3.在课程结束后，教师应根据学生的表现，针对性地进行调整和改进。

八、课后练习1.画出正弦交流电和方波交流电的波形图。

2.计算正弦交流电的平均值、有效值和峰值。

3.用实例说明交流电的应用。

九、小结在学习交流电的过程中，我们了解到了交流电的概念及特点，掌握了交流电的基本参数，了解了交流电的常用形式及应用。

通过实验演示和小组探究，我们能够更加深入地理解交流电的应用，并从多个角度理解交流电的概念和特点。

希望同学们在学习交流电的过程中，能够深入理解交流电，为以后的学习打下坚实的基础。

交流电基础知识教案交流电，这玩意儿可太有意思啦！咱就说电就像我们生活中的一个小精灵，而交流电呢，就是这个小精灵特别活泼好动的那一面。

你看啊，交流电它总是在不停地变化，一会儿高一会儿低，就像个调皮的孩子在蹦蹦跳跳。

咱家里用的电大多数可都是交流电哦。

它能让电灯亮起来，让电视有画面，让冰箱能制冷，多神奇呀！交流电的好处那可真是不少。

比如说，它可以通过变压器很方便地改变电压。

这就好比我们走在路上，遇到高坡就把腿抬高一点，遇到低坡就正常走，多灵活呀！这样就能让电更好地传输到各个地方，减少损耗。

而且交流电还能让电动机转起来，那可是各种机器的动力源泉啊！想象一下，没有交流电，那些大工厂里的机器都不动了，那得是啥场面呀！那交流电是怎么来的呢？这就得提到发电机啦。

发电机就像是一个魔法盒子，把其他形式的能量转化成交流电。

就好像魔术师能把一个东西变成另一个东西一样神奇。

在交流电的世界里，频率也是个很重要的概念哦。

它就像是小精灵跳动的节奏。

不同国家的交流电频率还不太一样呢，咱国家一般是 50 赫兹。

学习交流电基础知识，就像是打开一扇通往神奇世界的门。

你会发现原来电的世界这么丰富多彩。

你可以试着想想，要是没有交流电，我们的生活得变成啥样啊？肯定会变得很不方便吧！所以说呀，了解交流电基础知识可太重要啦！我们每天都在享受交流电带来的便利，却很少有人真正去了解它背后的奥秘。

其实只要我们稍微花点时间去学习，就能发现好多有趣的东西呢。

比如说，为什么交流电会有正弦波的形状呀？这就像是问天上的星星为什么会发光一样，充满了神秘感。

我们可以通过做实验来更好地理解交流电。

就像小时候玩游戏一样，自己动手去探索，去发现。

这样学起来多有意思呀！还能加深印象呢。

总之呢，交流电基础知识是个很值得我们去了解的东西。

它就像一个隐藏在我们生活中的宝藏，等待着我们去挖掘。

不要觉得它很难，只要用心去学，肯定能学好的。

让我们一起走进交流电的奇妙世界吧！交流电真的很神奇，很重要，我们一定要好好去认识它呀！。

课时：2课时教学目标：1. 理解交流电的产生原理和特点。

2. 掌握交流电的基本概念和参数。

3. 学会使用交流电桥测量电感和电容。

4. 培养学生的实验操作能力和分析问题的能力。

教学重点：1. 交流电的产生原理和特点。

2. 交流电的基本概念和参数。

3. 交流电桥的组成原理和测量方法。

教学难点：1. 交流电的产生原理。

2. 交流电桥的组成原理和测量方法。

教学过程：一、导入1. 通过多媒体展示生活中常见的交流电现象，如家用电器、照明等，引导学生思考交流电的产生原理和特点。

2. 提出问题：交流电是如何产生的？它有哪些特点？二、交流电的产生原理和特点1. 介绍交流电的产生原理：交流电是利用变压器将直流电转换成交流电。

2. 分析交流电的特点：方向、大小随时间变化；周期性；频率等。

三、交流电的基本概念和参数1. 介绍交流电的基本概念：电流、电压、功率、阻抗等。

2. 讲解交流电的参数：有效值、峰值、频率、相位等。

四、交流电桥的组成原理和测量方法1. 介绍交流电桥的组成原理：将惠斯通电桥的四个臂改为电抗元件，形成交流电桥。

2. 讲解交流电桥的测量方法：通过调节电桥平衡，测量电感和电容。

五、实验操作1. 学生分组进行实验，按照实验步骤进行操作。

2. 教师巡回指导，解答学生提出的问题。

六、实验结果分析1. 学生汇报实验结果，分析实验数据。

2. 教师点评实验结果，指出实验中的不足。

七、课堂小结1. 总结本节课所学的知识，强调交流电的产生原理、特点、基本概念和参数。

2. 强调交流电桥的组成原理和测量方法。

八、课后作业1. 复习本节课所学内容，完成课后习题。

2. 查阅资料，了解交流电在生活中的应用。

教学反思：本节课通过理论讲解和实验操作相结合的方式，使学生掌握了交流电的产生原理、特点、基本概念和参数，以及交流电桥的组成原理和测量方法。

在教学过程中，要注意以下几点：1. 注重理论讲解与实验操作的结合，提高学生的动手能力。

2. 鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的创新思维。

课题：交流电的基本概念课题：正弦交流电的表示方法2．表现形式：u=U m sin(ωt+ϕ)例2：已知i=sin(wt+π/2)mA，作出它的波形图？三．旋转矢量表示法（1）用旋转矢量表示正弦交流电的方法。

（2）表示方法：（a）矢量的长度表示正弦交流电的最大值（或有效值）；（b）矢量与横轴的夹角表示初相角，ϕ>0在横轴的上方，ϕ<0在横轴的下方；（c）矢量以角速度ω逆时针旋转。

i=I m sin(ωt+ϕ)三．练习，课题：纯电阻电路课题：纯电感电路4．感抗X L=ωL=2πfL表明感抗与通过的电流的频率有关。

所以，电感线圈在电路中有“通直流、阻交流；通低频、阻高频”的特性。

二、电感电流与电压的关系1．电感电流与电压的大小关系无论触头向上或向下滑动，电压表和电流表的读数发生变化，但两者的比值不变，总是等于感抗X L，即U/I=X L这说明，正弦交流电压和电流的有效值之间也满足欧姆定律。

2．相位关系把电感线圈两端的电压和线圈中的电流的变化输送给示波器，在荧光屏上就可以看到电压和电流的波形。

从波形看出，电感使交流电的电流落后于电压。

精确的实验可以证明，电感电压比电流超前90︒(或π/2)，即电感电流比电压滞后90︒。

（1）瞬时值关系设加在电感L上的正弦交流电压瞬时值为u = U m sin(ωt+φu)，则通过该电阻的电流瞬时值为i = U m/X L sin(ωt+φI-90)（2）电压、电流的相量关系4.学习感抗的计算1.学习电感电路中电流与电压的关系，记住结论：正弦交流电压和电流的有效值之间也满足欧姆定律。

2.学习电感电路中电流与电压的关系：电感电流比电压滞后90︒。

了解电流电压瞬时值关系了解电压电流相量关系通过讲授引导学生学习电抗的性质通过电阻电路欧姆定律引导学生得出电感电路中电流与电压的关系。

通过讲授让学生了解电感电路中电流与电压的相位关系5分钟四．点评1.讲解习题，并对学生在练习过程中出现的问题予以纠正五．小节1．指导学生对本课知识小结。

交流电备课教案一、教学目标本课程旨在帮助学生理解交流电的概念、特点和应用，并学会绘制交流电的电路图。

二、教学重点1. 交流电的定义和特点；2. 交流电的电路图绘制。

三、教学难点交流电的电路图绘制。

四、教学准备1. 教学PPT；2. 相关实物装置和设备；3. 计算器、电池和电阻等。

五、教学过程1. 导入（5分钟）在课堂上，向学生介绍交流电的定义和应用，并与学生共同探讨交流电与直流电的区别。

2. 理论讲解（10分钟）a. 交流电的定义和特点：讲解交流电的定义，并着重强调交流电的模拟周期性变化以及正弦形状的特点。

b. 交流电的频率和周期：讲解交流电的频率和周期的概念，并介绍频率的单位“赫兹”。

3. 电流方向与振幅（10分钟）a. 交流电的电流方向：通过实物装置和示意图向学生展示交流电的电流方向的变化规律，引导学生进行观察和分析。

b. 振幅的概念：解释振幅代表了交流电的最大值，与电流大小和灯泡亮度等因素相关。

4. 交流电的电路图（20分钟）a. 交流电的电路图符号：向学生展示交流电的电路图符号，并与学生一起学习和理解各个元件的意义。

b. 绘制交流电的电路图：通过实践操作，引导学生根据给定的电路要求，正确绘制交流电的电路图。

5. 教学实践（30分钟）将学生分成小组或一对一进行实践操作，要求学生根据给定的电路要求，使用实物装置和设备，绘制交流电的电路图。

6. 实验分析（15分钟）让学生根据实验结果，分析交流电的特点，例如电流方向的变化、灯泡亮度的变化等。

7. 小结（5分钟）回顾本节课的内容，强调交流电的概念、特点和电路图的绘制方法，并鼓励学生在日常生活中应用所学知识。

六、教学反思通过本节课的实践操作，学生能够更直观地了解交流电的特点和电路图的绘制方法。

然而，在实践操作中，有些学生对于电路图的绘制仍存在困难，下节课需要加强对电路图绘制的指导和练习。

同时，可以考虑增加更多的实验案例，让学生在实际操作中更深入地理解交流电的应用。

电工学（高教版）授课教案复习旧课要点：掌握直流电的有关知识新授课题：§3-1 交流电的基本概念课型：新授课授课目的与要求：1、掌握交流电的有关概念2、了解交流电的产生、形成重点、难点：交流电的有关概念重点、难点的解决方案：通过讲解进行分析教具和参考书：《电工基础》第三版《电工学》第四版参考书教学环节与教学内容：组织教学：考勤、复习旧课、讲授新课、课后小结、作业、课后分析复习旧课：什么是电流？根据电流的大小和方向可以把电流分为？什么是直流电？讲授新课：§5-1交流电的基本概念一、什么是交流电稳恒直流电：电压的大小和方向都不随时间的变化而变化。

正弦交流电：电压的大小和方向按正弦规律变化非正弦交流电：二、交流电的产生交流发电机的原理与电磁感应的基本原理相同，若从线圈平面与中性面成一夹角ф0时开始，则正弦交流电动势的瞬时值表达式为：e=Emsin(wt+ф0)一、正弦交流电的周期、频率、角频率1、周期：交流电每重复变化一次所需的时间称为周期。

用符号T表示，单位是s.2、频率：交流电在1s内重复变化的次数称为频率。

用符号f表示，单位赫兹，H Z.周期和频率的关系互为倒数。

f=1/T我国动力和照明用电的标准频率为50HZ,周期为0.02s.3、角频率:正弦交流电每秒内变化的电角度为角频率。

用符号ω表示。

ω=2Π/T=2Πf二、正弦交流电的最大值、有效值和平均值1、最大值正弦交流电在一个周期内所能达到的最大瞬时值称为正弦交流电的最大值（又称峰值、幅值）。

最大值用大写字母加下标m表示，如Em、Um、Im.2、有效值使交流电和直流电加在同样阻值的电阻上，如果在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流电的大小叫做相应交流电的有效值。

有效值用大写字母表示。

如E、U、I.通常电工仪表测出的交流电数值及通常所说的交流电数值都是指有效值。

正弦交流电的有效值和最大值之间的关系：有效值=0.707×最大值3、平均值正弦交流电在半个周期内的平均值为正弦交流电的平均值。

技师学院教案第页技师学院教案第页教学内容教学方法2.稳恒直流电:电压的大小和方向不随时间的变化而变化.3.正弦交流电:大小和方向安正弦规律变化的电动势，电压和电流统称为正弦交流电。

4.非正弦交流电: 电压的大小和方向不安正弦规律变化.非正弦交流电可以看成一系列正弦交流电叠加合成的结果.注意:无特别说明所讲交流电都指正弦交流电二.交流电的产生交流电可以由交流发电机提供也可以由振荡器产生.交流发电机主要用于提供电能,振荡器主要用于产生各种交流信号.如图交流发电机,当线圈在磁场中以角速度 逆时针匀速转动时,由于导线切割磁感线,线圈将产生感应电动势,技师学院教案第页技师学院教案第页技师学院教案第页技师学院教案第页技师学院教案第 页教 学 内 容 教 学 方 法情况。

【教学回顾】复习交流电的瞬时值表达式，能够画出简单的正弦波形图。

给出解析式能够熟练求出交流电的最大值，有效值和平均值。

【新课进行】三.正弦交流电的周期.频率.角频率 正弦交流电的波形图如图1.周期:交流电每重复变化一次所需要的时间.用T 表示,单位:秒(s)2.频率:交流电在1s 内重复变化的次数.用 f 表示,单位:赫兹(HZ)周期和频率的关系 :Tf 1=或者f T 1=说明:我国动力和照明用电的标准频率为50赫兹(称工频),高频感应电炉的电源频率为200-300KHZ,我国广播电视的频率为几十兆赫兹到几百兆赫兹.技师学院教案第 页教 学 内 容教 学 方 法3.角频率:正弦交流电每秒变化的电角度.用ω表示,单位:弧度/秒(rad/s)角频率和周期频率的关系f Tππω22==四．正弦交流电的相位和初相位 1.相位（1） 定义:任一时刻线圈平面与中性面的夹角.称相位或者相角.它反映了交流电的变化进程.（2）初相位:正弦量在t=0时的相位,也称初相角或者初相.(1) t=0时正弦量的瞬时值为正,则初相为正 (2) t=0时正弦量的瞬时值为负,则初相为负(3) 初相通常用不大于0180的角来表示.如: V t e )240sin(500+=ω应记为V t e )120sin(500-=ω【练习】技师学院教案第页技师学院教案第 页教 学 内 容教 学 方 法2. 公式:2121)()(ϕϕϕωϕωϕ-=+-+=t t即： 两个同频正弦量的相位差等于它们的初相之差。

第26单元：交变电流的产生教学目的：l、交变电流的产生即变化规律。

2、会用公式和图像表示交变电流。

3、培养学生观察实验能力和思维能力。

教学准备：交流发电机模型、演示电流表、教学过程：一、知识回顾教师：如何产生感应电流？请运用电磁感应的知识，设计一个发电机模型。

学生设计：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动。

二、新课教学：1、交变电流的产生[演示1]：出示手摇发电机模型，并连接演示电流表当线圈在磁场中转动时，电流表的指针随着线圈的转动而摆动，线圈每转动一周指针左右摆动一次。

表明：电流强度的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电。

2、交变电流的变化规律[演示2]：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程分析：线圈bc、da始终在平行磁感线方向转动，因而不产生感应电动势，只起导线作用。

（1）线圈平面垂直于磁感线（a图），ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。

教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面。

中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。

（2）当线圈平面逆时针转过900时（b图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大。

（3）再转过900时（c图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势。

（4）当线圈再转过900时，处于图d位置，ab、cd边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（b）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图b）位置相反。

（5）再转过900线圈处于起始位置（e图），与a图位置相同，线圈中没有感应电动势。

小结：线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。

提出问题：线圈中的感应电动势的大小如何变化呢？在场强为B的匀强磁场中，矩形线圈边长为L，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为ω，从中性面开始计时，经过时间t。