交流电教学研究

探索电路中的交流电与电感高中一年级物理科目教案交流电与电感是高中一年级物理的重要内容之一。

通过探索电路中的交流电与电感，学生可以深入了解电流的改变方式以及电感元件的作用原理。

本教案将引导学生通过实验和思考，逐步理解交流电与电感的概念与特性。

一、教学目标1. 理解交流电的概念和特点。

2. 了解电感元件在电路中的作用。

3. 能够绘制简单的交流电路图并进行分析。

二、课前准备1. 准备实验装置和材料：电源、电压表、电流表、电阻、电感线圈、开关等。

2. 准备授课材料：交流电和电感的相关知识讲义。

三、教学过程【引入】1. 利用实例引入交流电的概念和特点，例如：我们日常使用的电器中所使用的电源就是交流电，并提问学生交流电与直流电的区别是什么。

2. 引导学生思考电感元件在电路中的作用，例如：为什么电感线圈可以对电流起到阻碍或储存的作用。

【实验操作】1. 导入实验操作环节，将学生分成小组进行实验。

2. 实验一：观察电感线圈与电阻的作用差异a. 将电源与电感线圈、电阻依次连接。

b. 分别测量电感线圈和电阻上的电压和电流。

c. 分析电感线圈和电阻在电路中的不同作用，并让学生总结规律。

3. 实验二：探究电感对电流的阻碍作用a. 将电感线圈与电压表、电源串联连接。

b. 观察电感对电流的阻碍作用，通过测量电感线圈电压的变化进行验证。

c. 引导学生理解电感的作用是通过电流变化而实现的。

【知识讲解】1. 结合实验结果和操作，进行相关知识讲解。

2. 介绍电感的原理和作用机制，提醒学生电感与电阻元件在电路中的不同作用。

3. 引导学生理解交流电的变化方式和频率的概念。

【应用拓展】1. 给学生展示不同电器的电路图，并要求学生分析其中的交流电和电感元件。

2. 提供一些复杂电路图，并要求学生分析其中的交流电与电感元件的作用关系。

3. 小组合作，设计一个简单的符合实际应用的交流电与电感元件的电路。

四、巩固与拓展1. 组织学生进行课堂小结，总结掌握的交流电和电感的相关知识。

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。

课题：《描述交变电流的物理量》K学习目标』1、知道交变电流的周期、频率及它们之间的关系.2、理解交变电流的峰值和有效值的含义，学会它们的计算方法。

3、通过计算特殊形式的交变电流的有效值来体会和掌握它的定义。

4、知道并熟练应用正弦式交变电流的有效值和峰值的关系。

5、在学习中体会对称美。

K重点难点』交变电流的周期和频率。

交变电流有效值的理解和计算K教学过程』一、自主学习1、周期和频率(1)周期T：交流电完成一次所需的时间。

单位：o(2)频率f：交流电在____ 内完成周期性变化的次数。

单位：o(3)周期与频率的关系式。

2、峰值、瞬时值和有效值(1)峰值:交变电流所能达到的。

电容器所能承受的电压不能高于交流电压的—(2)瞬时值：某一时刻所对应的交变电流的数值。

(3)有效值：根据电流的——来规定的，让交流与恒定电流通过同样的,如果他们在交流电的一个周期内产生的——相等，那么这个恒定电流或电压就是这个交流电的有效值。

正弦(余弦)式交流电的有效值与峰值的关系：1=L;U= U M注意：交流电器设备上标出的额定电压和额定电流指的是,交流电表测量的值也是。

以后提到交流电的数值，在没有特别声明时，均指有效值。

小试牛刀:如右图所示，则此交流电压的周期为频率为/ \峰值为________ T瞬时值表达式为_____________ -22叫 .............0. 0025s时的电压为I二、重点探究：交流电的有效值.兀思考与讨论 2 - i ----------- 1问题…、此交流电的周期为？ 1 ---- 1 ! L问题二、怎样计算通电Is内电 ,,,,灯5, , , ,阻R中产生的热量？ (R=1Q) ° /以您三、如果有一个大小、方向-2 -都不变的恒定电流通过这个电阻R,也能在1S内产生同样的热量，这个电流有多大？计算有效值的依据:变示训练二：此电流为正弦交流 电的一部分，其中每半个周期中， 前面的1/4被截去，则此电流的有 效值为？O - 33—!.三、反馈提高巩固落实 A 组1、如图所示，某电流变化规律如图，则该电流的有效值（ A. V2A B. 2A C. 1AD, —A2t/St/S心例题二：计算此电压的有例题一：请计算此电流的有效值i/A kO ------------ 1I ---------- 1 I --------- 1 Z.I II I I I I I I I I I I I I I I I I I IIIIII 1I I I t/孕 12345变示训练一：计算此电流的有效值2、下面关于交变电流的说法中正确的是（）A 、交流电器设备上所标的电压和电流值是交流电的峰值。

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。

电力电缆交流电教案一、教学目标：1.知识与能力：了解电力电缆的概念、组成、分类以及工作原理；了解交流电的特点和基本参数；学习电力电缆在交流电路中的应用。

2.过程与方法：通过实验、讲解和讨论等方式，引导学生探索电力电缆的特点和运行原理，并培养学生的观察、实验和问题解决能力。

3.情感、态度与价值观：培养学生对电力电缆的兴趣和好奇心；强化学生的实践操作能力和团队合作意识；培养学生的安全意识和对电力设备正确使用的态度。

二、教学内容：1.电力电缆的概念和组成2.电力电缆的分类3.交流电的特点和基本参数4.电力电缆在交流电路中的应用三、教学重点与难点：1.电力电缆的分类和组成2.交流电的特点和基本参数3.电力电缆的应用场景和注意事项四、教学过程：1.导入（10分钟）教师通过引入一个实际案例，例如：小明的家里需要从电源箱走一根电缆到二楼的电视机，让学生思考问题：电缆应该如何选择？为什么选择这样的电缆？2.探究（30分钟）a.实验一：探究电力电缆的分类将不同材料的电缆（铜质、银质、铝质）依次与电源相连，并使用电流表测量通过电缆的电流强度，记录数据。

学生观察并思考：为什么通过银质电缆的电流强度最大？b.实验二：探究电力电缆的应用使用规定长度的电力电缆连接电源和灯泡，通过控制电流大小和电缆的长度，观察灯泡亮度的变化。

学生思考：电源电压和电缆长度对灯泡的亮度有何影响？3.讲解与讨论（15分钟）a.电力电缆的概念和组成：讲解电力电缆的基本概念和组成，包括导体、绝缘体和护套。

b.电力电缆的分类：介绍电力电缆的分类，包括按导体材料、结构和用途分类。

c.交流电的特点和基本参数：讲解交流电的特点、周期、频率和电压等基本参数。

4.拓展与应用（20分钟）a.案例分析：列举不同场景下的电力电缆选择案例，并进行讨论。

例如：连接家庭冰箱和电源的电缆应该选择何种类型的电缆？为什么？b.应用练习：设计一个交流电路，连接电源、灯泡和电力电缆，要求灯泡能正常工作，要求学生计算所需电缆的长度和截面积。

《交流电及安全用电》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识目标：学生能够描述交流电的基本概念、电压波形特点；了解安全用电的基本常识。

2. 能力目标：学生通过实验，掌握交流电和安全用电的操作技能。

3. 情感目标：增强学生安全意识，树立安全用电观念。

二、教学重难点1. 教学重点：交流电的基本概念及电压波形特点。

2. 教学难点：安全用电的操作技能及应对突发电力事故的措施。

三、教学准备1. 准备教学用具：黑板、白板、投影仪、交流电实验器材。

2. 准备教学内容：制作PPT，包含教学图片和视频，以便生动展示交流电和安全用电的知识。

3. 安排教学活动：组织学生进行实验操作，引导学生观察交流电的特点；讲解安全用电常识，并模拟突发电力事故情景，指导学生应对。

四、教学过程：（一）导入新课1. 复习交流电的基本概念。

2. 引入交流电在实际生活中的应用，如家庭用电、工厂用电等。

3. 引出安全用电的重要性，强调安全意识。

（二）新课教学1. 讲解交流电的种类和频率。

（1）正弦交流电：介绍周期、频率、幅值等基本概念。

（2）非正弦交流电：介绍其特点和计算方法。

2. 介绍家庭用电线路的组成和安全规范。

（1）讲解电源线、中性线、地线的作用和要求。

（2）讲解插座、开关、灯具的安装规范。

（3）强调安全用电的重要性，学习触电急救方法。

3. 实例分析：通过PPT展示家庭用电事故案例，分析事故原因，讲解防范措施。

4. 讲解电气设备的安全使用方法。

（1）讲解家用电器如何正确使用，避免过载。

（2）讲解电气设备的维护和保养方法。

5. 互动环节：请学生结合生活实际，列举常见的安全隐患，并讨论如何避免。

（三）课堂练习1. 布置与家庭用电相关的习题，让学生练习解答，加深对知识的理解。

2. 要求学生根据所学知识，设计一份家庭用电安全检查表，以便日后自我检查。

（四）小结作业1. 小结本节课的主要内容，强调安全用电的重要性。

2. 布置作业：预习下节课内容，结合生活实际，思考如何提高家庭用电安全。

教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．使学生理解交变电流的产生原理。

2．掌握交变电流的变化规律及表示方法。

3．理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。

（二）过程与方法1．培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力。

2．培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。

（三）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：交变电流产生原理和变化规律，中性面，瞬时值，峰值。

三、教学难点：对交变电流产生原理的理解及应用。

解决办法：通过对矩形线圈在匀强磁场中匀速转动一周的实物演示，立体图结合侧视图的分析、特殊位置结合任一位置分析使学生了解交变电流的大小和方向是如何变化的．通过侧视图分析线圈运动方向与磁场方向之间关系，利用导体切割磁场线方法来处理，使问题容易理解．四、教学方法：讲授法、演示实验、小组讨论、多媒体展示五、教学用具：交流发电机模型、演示电流表、多媒体资源六、教学过程：课前：学生预习相关内容，制作线框备用一、创设情境，导入新课。

上节课我们研究了交流电的特点并用示波器观察了生活中所用正弦式交流电的波形，那么这种电流是怎样产生的，这就是这节课的学习内容。

二、展示目标１.认识并了解交流发电机２.知道交变电流的产生过程和两个特殊位置的特点３.能用图像描述正弦式交流电三、知识回顾教师：感应电流产生的条件？学生回答：（1）闭合电路（2）磁通量发生变化四、学习过程：教师提出问题：在匀强磁场有一闭合金属线圈，线圈怎样运动才能产生感应电流？学生设计：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动．教师提出问题：电流是怎样产生的？学生回答：闭合线圈在匀强磁场中转动时产生的磁通量发生变化。

学生爬黑板画出截面图，教师引导学生说出是哪条边在切割磁感线运动：线圈ab、cd在切割磁感线，而bc、da始终与磁感线方向平行，因而不产生感应电动势，只起导线作用。

第五章第1节 交变电流（执笔人 万桂林）【学习目标】1．理解交变电流的产生原理，掌握交变电流的变化规律及表示方法． 2．理解交变电流的瞬时值和最大值以及中性面的准确含义．3．培养观察能力、空间想像能力以及将立体图形转化为平面图形的能力．体会物理过程遵循的和谐美、统一美，以及物理图像的形式美．【高考考点】交变电流的产生原理，变化规律及表示方法 【合作探究】探究一: 交变电流产生的物理过程的分析． 1、 产生条件：2、 过程分析: 如图所示。

3、特点分析：①线圈平面与中性面重合时，φ 、t ∆∆φ、e 、i 、电流方向 。

②线圈平面与中性面垂直时，φ 、t∆∆φ、e 、i 、电流方向 。

③线圈平面转动一周，电流方向改变 次。

探究二: 交变电流的变化规律 1、 瞬时值表达式的推导2、峰值表达式：探究三: 正弦式交变电流的图像【当堂检测】1、下列那些情况中，线圈产生了交变电流（ ）过程 初末状态电流方向甲到乙 乙到丙 丙到丁 丁到戊2、如图一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定转轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t 的变化如图，下列说法中正确的是（）t时刻通过线圈的磁通量为零A、1t时刻线圈位于中性面B、2t时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大C、3D、每当e变化方向时，通过线圈的磁通量最大第五章第2节描述交变电流的物理量（执笔人万桂林）【学习目标】1、理解交变电流最大值和有效值的意义，知道它们之间的关系．会应用正弦交变电流有效值公式对纯电阻电路的电压、电流进行有关计算．2、利用有效值定义计算某些交变电流的有效值．3、理解交变电流的周期、频率的含义，掌握它们之间的关系．知道我国生产和生活用电的周期（频率）大小．【高考考点】平均值、有效值、最大值、瞬时值的计算【合作探究】探究一：交变电流平均值的计算1求从中性面开始匀速转动四分之一周期、二分之一周期、一个周期的平均电动势及平均电流已知周期T,匀强磁场B, 线圈面积S, 线圈匝数N, 线圈总电阻R探究二：对交变电流有效值的理解与计算探究三：交变电流的平均值、有效值、最大值、瞬时值的对比【当堂检测】1电阻为1Ω的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴，在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示．现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上，下列判断正确的是（）A ．线圈转动的角速度ω＝100 rad/B ．在t ＝时刻，穿过线圈的磁通量最大C ．电热丝两端的电压V U 2100D ．电热丝此时的发热功率P ＝1800 W2．矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e 随时间t 变化的情况如图2所示下列说法中正确的是（ ） A 此交流电的频率为 =时，线圈平面与磁场方向平行3．为某型号电热毯的电路图，将电热丝接在u ＝156in12021 V 的电源上，电热毯被加热到一定温度后，由于P 的作用使输入的正弦交流电仅有半个周期能够通过，即电压变为图b 所示波形，从而进入保温状态则此时交流电压表（ ）A 测量的是电压的最大值,读数是156VB ．测量的是电压的有效值,读数是110VC ．测量的是电压的有效值,读数是78 VD ．测量的是电压的有效值,读数是55 V4 交流发电机转子有n 匝线圈，每匝线圈所围面积为S ，匀强磁场的磁感应强度为B ，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r ，外电路电阻为R ．当线圈由图中实线位置第一次匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：⑴通过R 的电荷量q 为多少？ ⑵R 上产生电热Q R 为多少？ ⑶外力做的功W 为多少？第五章第4节 变压器（执笔人 万桂林）【学习目标】1知道变压器的构造，理解互感现象，理解变压器的工作原理．2理解理想变压器的原．副线圈中电压与匝数的关系及电流与匝数的关系，能应用它分析解决基本问题． 3从理想变压器概念的引入了解物理模型建立的基础和建立的意义．充分体会能量守恒定律的普遍性及辩正统一思想．【高考考点】变压器的工作原理 【合作探究】探究一：变压器的工作原理e /Vt /O 1 -1探究二：变压器线圈两端的电压与匝数的关系探究三：变压器线圈两端的电流与匝数的关系探究四：1、电压互感器的特点及其作用2、电流互感器的特点及其作用【当堂检测】1．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是A．通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈2一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为3∶1,将原线圈接在6 V电池组上,则副线圈两端电压为 V V V3一台理想变压器,原、副线圈的匝数比n1∶n2=2021,原线圈接入22021的交流电压,副线圈向一电阻为110 Ω的用电器供电,则副线圈中的电流为A.2 A B0.1 A C0.5 A D0.005 A第五章第5节电能的输送（执笔人万桂林）【学习目标】1．知道电能输送的基本要求是：可靠、保质、经济．2．知道“便于远距离输送”是电能的优点之一，知道输电过程．理解为什么远距离输电要用高压．3．通过例题对远距离输电原理分析、计算的过程，充分认识到影响输电损失的因素, 养成认真分析和独立思考的科学态度．学生爱护电力设施，遵守电力法，做一个学法、懂法、守法的好公民．【高考考点】远距离输电原理的分析与计算【合作探究】探究一：减小输送电能过程中损失电能的方法（1）为什么要进行远距离输电？（2）输送电能的基本要求是什么？（3）为什么输送电能过程有电能损失？（4）减小电能损失有哪些方法？探究二：远距离输电原理的分析与计算【当堂检测】如上图某交流发电机输出功率为5×105 W，输出电压为U＝×103 V，假如输电线总电阻为R＝10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5％，用户使用的电压为U用＝380 V．（1）画出输电线路的示意图．（在图中标明各部分电压符号）（2）所用降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变电器是理想变压器）。

电磁感应·交流电·教案一、教学目标1．了解交流电是怎样产生的．2．理解交流电的变化规律．3．认识交流电的最大值、有效值、周期、频率．二、重点、难点分析1．重点分析交流电产生的物理过程．使同学了解线圈在磁场中旋转一周的时间内，电流的大小及方向是怎样变化的．2．交流电有效值的概念，既是重点又是难点，要使同学理解它的物理意义及在实际中的应用．3．分析交流电的大小及方向时，线圈运动方向(v)与磁感强度B．之间的角度关系，是得出交流电变化规律的关键，应注意．三、教具1．示波器，看交流电图像．2．手摇式交流发电机模型．该发电机可使2.5V小灯泡发光，可使电流表指针摆动．3．可拆式发电机模型．转子可取出、放入，不能真发电，为讲电流方向用．4．挂图，交流发电机．四、主要教学过程(一)引入新课1831年法拉第发现了电磁感应现象，为人类进入电气化时代打开了大门．今天我们使用的电灯、微波炉等家用电器中的交流电是怎样产生并且怎样送到我们的家庭中来的呢？这就是这一章要学习的主要内容，先看“交流电的产生”．(二)主要教学过程设计1．首先演示手摇发电机，操作时由快转到慢转，使同学看出一闪一闪的亮，快转时则不易看出闪亮．告诉同学：“这就是交流电”．同时指出；我们点的电灯也是一闪一闪，只不过每秒闪50次看不出来．再将发电机模型中的灯泡取下，连接上电流表，慢慢旋转手摇发电机，使同学看出电流表指针忽大忽小、忽左忽右的摆动．演示目的：使同学对交变电流有一感性认识，即电流的强弱与方向都在随时间做周期性的变化．2．再用示波器看正弦交流波形、锯齿波形及方波波形．指出：这些都属交流电．对比提问：这是不是交流电？告诉同学这是脉动直流．电流的强弱虽然变化，但方向没变．板书：“强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交流电”．提出问题：这种交变电流是怎样产生的呢？3．挂图或板图．(1)首先对原理图1做一些说明．①线圈所在磁场为匀强磁场．②设线圈为矩形线圈，如图2．③图1中线圈abcd为图2中线圈abcd水平放置时的图景，线圈平面与磁感线垂直．图1中abcd所在位置为中性面．(2)规定t=0的时刻为图1中线圈所在的位置为起始时刻，即由中性面开始，逆时针方向转动．角速度为ω．4．分析交流电产生的过程．(1)先看感应电流方向．根据右手定则引导同学判定线圈在磁场中由中性面开始逆时针方向转动一周的过程中，感应电流的方向改变两次．(2)再看感应电流的大小．全过程可将线圈在磁场中的位置分为如图3所示的0、1、2、3、4、5、6、7八个位置，引导同学讨论在各个位置时，感应电动势的大小．①位置0、4：由于B∥v所以 e0=e4=0；线框abcd中无感应电动势．②位置2、6：此时B⊥v所以e2=2Blv，线框中感应电动势e2=e6=2Blv=εm，为感应电动势最大值．③位置1、5：见图4．e1=Blv⊥=Blvsinθ=Blvsinωt．e5=Blv⊥=Blvsin(180°+θ)=-Blvsinωt，负号只表示电动势的方向，即线框中感应电动势由cd边流入，ab边流出，abca中感应电动势的大小e1=e5＝2Blvsinωt＝εm sinωt．④位置3、7∶e3=Blv⊥=Blvsinωt．e7=Blv⊥=Blvsin(360°-θ)=-Blvsinωt．线框abcd中感应电动势大小e3=e7＝2Blvsinωt=εm sinωt．后半周的讨论，同学会熟练一些．教师应引导同学注意后半周内电动势方向的变化．最后，总结出交流电的变化规律：在线框旋转一周的时间内，感应电动势的方向变化两次，即每经过中性面变化一次．感应电动势的大小随时间按正弦规律变化，故称为正弦交流电．5．画出交流电图像，同时指出若电路闭合，则交流电流、电压的表达式都可写出．上述教学过程暂告一段落，同学可放松一下，教师则可简单介绍一下发电机的实际知识(转子、定子、电枢……)．然后，开始本节课的第二个高潮．6．介绍表征交流电的几个物理量．由交流电图像，指出最大值εm、周期T．板书：εm=2Blv．介绍民用及工业用电的频率为50Hz．周期为0.02s，民用交流电的最大值为311V．提出问题：我们平时常说的220V又是什么值呢？引入有效值概念．7．有效值．板图：甲、乙图中电炉烧水，设壶材料同、水质量相等、水的初温相同．同时加热，若在相同时间内使两壶水烧开．即直流电在电阻上产生的焦耳热与交流电在相同电阻相同时间内产生的焦耳热相等时，称直流电的电压(或电流强度)为交流电电压(或电流强度)的有效值．板书：Q直＝Q交．提问：交流电压的最大值U m=311V时，它的有效值U=？指出：通常所说交流电压的大小均指有效值，交流电压表或交流电流表的示数也均指有效值．8．巩固．试电笔上的氖管，起辉电压为86.6V．若将其接在电压为70.7V，频率为50Hz 的交流电源上，氖管能发光吗？提问式启发：70.7V指的是电压的什么值？答：有效值．又问：频率为50Hz，氖管每秒闪光多少次？答：f=50Hz，则每秒有100次达峰值电压，所以每秒闪光100次．又问：这个交流电压的表达式怎样写？答：f=50Hz，ω=2πf=100rad/s．U m=100V，所以U=100 sin 100πt(V)．(三)课堂小结1．线圈在磁场中旋转，线圈所围面积中磁通量发生变化，产生感应电动势，外电路闭合时，有交变电流．线圈每旋转一周，两次经过中性面，电流方向改变两次；线圈两次与中性面垂直时达峰值．交流电按正弦规律变化．2．正弦交流电的瞬时值表达式为：e=εm sinωt．u=U m sinωt．i=I m sinωt．式中εm=2Blv，ω=2πn=2πf．3．交流电有效值的概念必须清楚，即交流电与直流电在热效应相等的条件下，直流电的电压(电流强度)值为交流电压(电流强度)的有效值．五、教学说明1．本教案密度较大，对基础好的学生可一气呵成，将有关交流电的基础知识一并托出，下节课可安排一定时间复习，如给出交流电图像，要求能识别出周期、最大值，计算出频率、角频率、有效值等等，使知识落实．对基础差的学生则可将本节内容分成两节进行，将知识点落实的工作一步步完成．2．有条件的学校，可将εm=BSω及εm=NBSω的知识在习题课中补充给学生．。