单一参数正弦交流电路分析
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电⼯电⼦基础正弦交流电路分析教案项⽬⼆正弦交流电路分析任务1 正弦交流电路基本知识⼀、交流电的产⽣1、演⽰实验教师作演⽰实验,演⽰交流电的产⽣。
展⽰⼿摇发电机模型,介绍主要部件(对应学⽣设计的发电机原理图),进⾏演⽰。
第⼀次发电机接⼩灯泡。
当线框缓慢转动时,⼩灯泡不亮;当线框快转时,⼩灯泡亮了,却是⼀闪⼀闪的。
第⼆次发电机接电流表。
当线框缓慢转动时电流计指针摆动;仔细观察,可以发现:线框每转⼀周,电流计指针左右摆动⼀次。
表明电流的⼤⼩和⽅向都做周期性的变化,这种电流叫交流电。
2、分析——交流电的变化规律投影显⽰(或挂图):矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程。
(1)线圈平⾯垂直于磁感线(甲图),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90°时(⼄图),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90°时(丙图),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90°时,处于图(丁)位置,ab、cd边的瞬时速度⽅向,跟线圈经过图(⼄)位置时的速度⽅向相反,产⽣的感应电动势⽅向也跟在(图⼄)位置相反。
(5) 再转过90°线圈处于起始位置(戊图),与(甲)图位置相同,线圈中没有感应电动势。
分析⼩结:线圈abcd在外⼒作⽤下,在匀强磁场中以⾓速度ω匀速转动时,线圈的ab边和cd 边作切割磁感线运动,线圈产⽣感应电动势。
如果外电路是闭合的,闭合回路将产⽣感应电流。
ab和cd边的运动不切割磁感线时,不产⽣感应电流。
设在起始时刻,线圈平⾯与中性⾯的夹⾓为,t时刻线圈平⾯与中性⾯的夹⾓为。
电子教案课题单一元件的单相正弦交流电路课时3课时课型新授课教学目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观)应知:1.理解单一元件(纯电阻、纯电感、纯电容)在交流电路中,元件两端电压与流过元件的电流关系特点,理解它们对直流电与交流电的不同阻碍作用。
2.理解电路瞬时功率、有功功率、无功功率的概念及表示方法。
应会:会分析由R、L、C构成的简单电路。
教学重点、难点教学重点:单一元件交流电路中,元件两端电压与流过元件的电流关系特点教学难点:电路瞬时功率、有功功率、无功功率的概念及表示方法。
教学方法实验法、比较法教学手段实验演示、多媒体投影教学过程(教学环节、教师活动、学生活动、教学说明)一、导入新课由日常生活中呈现不同性质(电阻、电感、电容)的电器,以它们在交流电路中的作用是否相同提问,引出本节内容。
二、讲授新课教学环节1:纯电阻电路(一)纯电阻电路电阻两端电压与流过电流关系教师活动:“做中教”,演示纯电阻电路。
学生活动:(1)实验一电路,灯与电阻串联,当双刀双掷开关分别接通直流电源和交流电源(直流电压和交流电压的有效值相等)观察灯的亮度情况,思考电阻对直流电、交流电的阻碍作用。
(2)实验二电路,将交流电压表、交流电流表接入电路,输入端用低频信号发生器加0.5Hz正弦交流电,观察电压表、电流表指针摆动情况。
(3)实验二电路,将输入正弦交流电信号频率变为50 Hz,记录电压表与电流表读数,总结纯电阻两端电压与流过电流之间的关系。
教师总结:(1)实验一,灯的亮度相同,表明电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同。
(2)实验二,当输入端加低频交流电时,可以观察电压表与电流表指针摆动步调一致,表明电阻两端电压和流过电阻的电流是同相的。
(3)电压表读数(交流电压有效值)与电流表读数(交流电流有效值)及电阻值之间符合欧姆定律关系。
(二)纯电阻电路的功率教师活动:给出功率曲线,介绍瞬时功率、有功功率的概念及计算公式。
学生活动:掌握功率计算公式,并通过练习巩固。