2024-2025學(xué)年高中物理第五章交變電流2描述交變電流的物理量1教案新人教版選修3-2

PAGE1-描述交變電流的物理量一、學(xué)問回顧正弦式交變電流的改變規(guī)律——從中性面起先計時e=NBSωsinωt=Emsinωti=e/（R+r）=Imsinωt圖像：老師板書畫出e-t，φ-t圖像二、新課教學(xué)學(xué)習(xí)活動一：周期和頻率（學(xué)生閱讀教材34頁相關(guān)內(nèi)容并完成學(xué)案）1.周期（T）：交變電流完成一次改變所需的時間，單位是．周期越大，交變電流改變越，在一個周期內(nèi)交變電流的方向改變次．2.頻率（f）：交變電流在1s內(nèi)完成周期性改變的，單位是．頻率越大交變電流改變越。3.正弦式電流的周期和頻率的確定因素是發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的．T＝，f＝＝我國生產(chǎn)和生活用溝通電的周期T=，頻率f=，角速度ω=，在1min內(nèi)電流的方向改變次。老師簡要總結(jié)，并依據(jù)已學(xué)學(xué)問干脆完成下面峰值的填空學(xué)習(xí)活動二：最大值（峰值）1．峰值：交變電流在一個周期內(nèi)所能達到的稱為峰值，用符號Um、Im表示．2．最大值所處位置：當(dāng)線圈平面與磁感線時，溝通電動勢或電流處于最大值．3．大小：Em＝，Im＝，Um＝．學(xué)習(xí)活動三：有效值從電流的熱效應(yīng)求解交變電流的有效值（閱讀教材35頁有關(guān)內(nèi)容并從定義中提取關(guān)鍵信息）1.三個相同：、、例1.如圖所示表示交變電流隨時間改變的圖象，求此交變電流的有效值I.（老師講解例題）練習(xí)1.某一溝通電的電壓波形如圖6所示，求這一溝通電的電壓有效值U.（學(xué)生獨立完成）2.正弦式交變電流的有效值（干脆給出）老師提問：我國家庭用電的最大電壓值并寫出家庭用電瞬時電動勢表達式。練習(xí)2.某交變電流的電流隨時間的改變規(guī)律如圖所示，求該交變電流電流的有效值練習(xí)3.兩個完全相同的電熱器，分別通有如圖所示的峰值相等的方波交變電流和正弦式交變電流，則這兩個電熱器的電功率之比P1∶P2＝________.練習(xí)4.在電路的M、N間加一如圖3所示的正弦溝通電，負載電阻為100Ω，若不考慮電表內(nèi)阻對電路的影響，則溝通電壓表和溝通電流表的讀數(shù)分別為()A．220V,2.20AB．311V,2.20AC．220V,3.11AD．311V,3.11A注：（老師強調(diào)）（1）各種運用交變電流的電器設(shè)備上所示值為有效值。（銘牌上的標(biāo)稱值）例如：燈泡“220V，40W”（2）溝通電路中，電壓表、電流表的示數(shù)均為有效值。（3）計算交變電流的功、功率、熱量等用有效值。（4）保險絲的熔斷電流為有效值學(xué)習(xí)活動四：平均值[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K]注：計算某過程中流過電阻的電荷量，用平均值。練習(xí)4.如圖所示是一個溝通發(fā)電機的示意圖．線框abcd處于勻強磁場中，已知ab=bc=10cm，B=1T，線圈匝數(shù)n=100，線圈電阻r=5Ω，外電路負載電阻R=5Ω，線圈以600r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動．求：線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值；從如圖示位置起先，感應(yīng)電動勢的瞬時表達式；從如圖示位置起先經(jīng)1/60秒時，安培表和電壓表的讀數(shù)；從如圖所示位置起先轉(zhuǎn)過90°角的過程中，線圈上產(chǎn)生的熱量；從如圖所示位置起先轉(zhuǎn)過90°角的過程中的平均感應(yīng)電動勢值多大從如圖所示位置起先轉(zhuǎn)過90°角的過程中，流過燈泡的電荷量；老師總結(jié)本節(jié)課學(xué)問內(nèi)容，是學(xué)生學(xué)會利用交變電流的瞬時值表達式和圖像分析交變電流的“四值’.課后自主歸納總結(jié)”四值“的物理含義、重要關(guān)系及運用狀況。課后練習(xí)：正弦交變電流“四值”辨析物理含義重要關(guān)系運用狀況瞬時值交變電流某時刻的值峰值（最大值）最大的瞬時值有效值跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流平均值交變電流圖像中圖線與時間軸所夾面積與時間的比值練習(xí).如圖所示，矩形線圈的匝數(shù)為n，線圈面積為S，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R，在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，求：(1)通過電阻R的電荷量q.(2)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.板書設(shè)計