（一）交变电流的产生和变化规律
一、理解交变电流的产生原理 1．做好演示实验，让学生观察电流表指针的偏 转（左、右）、摆动的大小，说明了什么？从 而提出要研究的问题。 2．出示交流发电机发电的示意图
例1： 交流发电机的线圈在匀强磁场中转动一 周的时间内 ACD A．感应电流的方向改变两次 B．线圈内穿过磁通量最大的时刻，电流达 到最大 C．线圈内穿过磁通量是零的时刻，电流达 到最大 D．线圈内电流有两次达到最大
（四）变压器
一、知道变压器的构造及其作用。 二、理解互感现象，理解变压器的工作原理。 三、理解理想变压器的原、副线圈中电压与匝数 的关系，能应用它分析解决基本问题。 1．理解理想变压器：忽略了变压器中的能量损耗， 它的输出功率与输入功率相等。 2．理解理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的 关系，能应用它分析解决基本问题。 3．有两个副线圈的变压器的问题，原、副线圈中 电压与匝数的关系是：U1/U2＝n1/n2，U1/U3＝ n1/n3。 4．知道什么是升压变压器，什么是降压变压器。 给定一个变压器，知道怎样接，方能达到升压或 降压。
交变电流——教材分析
密云教研中心 金政国
内容和要求 交流发电机的基本原理（A）正弦式电 流的图像和三角函数表达式（A） 正弦式电流的最大值和有效值、周期 和频率（B） 容抗和阻抗 （A） 理想变压器（B） 电能的输送（A） *三相电流和三相四线制（A） 演 示 线圈在磁场中旋转产生交 变电流 用示波器观察交变电流的 波形 电感和电容对交变电流的 作用 变压器的构造和工作原理 提高输电电压对减少输电 损耗的作用 * 三相四线制种的线电压和 相电压
K 220V ～ 变 阻 器 K 220VV
～
K
220V
～
K 理 想 变 压 器
220V
～
变阻器
变 阻 器
A
B
C
D
（五）电能的输送
一、知道输电的过程 二、知道输电导线上的功率损失和如何减少功率损失 1．输电导线上的功率损失主要是存在电阻，电能转化成 热而损失。△P＝I2R.。 2．减少功率损失的办法有2种：一是减小输电线的电阻， 另一是减小输电导线中的电流，在保证输送功率不变的 情况下，即采用高压输电。 三、知道输电导线上的电压损失和如何减少电压损失 输电导线上的电压损失：△U＝U一U’ ，U是发电厂的 输出电压，U’是用电设备两端的电压 四、理解为什么远距离输电要用高压
m
感应电流瞬时值表达式： i I m · cost ( 安) 若给出某一正弦交变电流的图像，应能读出其最大值和 某一时刻的瞬时值，写出相应的表达式。
例 2：
如图所示，abcd是一金属线框，处于磁感应强度 为B的匀强磁场中。线框ab＝cd＝l，ad＝bc＝L， 线框在绕垂直于磁感线的轴OO‘以角速度ω做匀 速转动。从图中所示的位置开始计时，求在线 框中产生的感应电动势。 e＝BL l cost
例8：
有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供 电。已知发电机的输出电功率为500kW，端电 压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比是 1∶5，两变压器之间输电导线的总电阻是1.5Ω， 降压变压器的输出电压是220V。求： （1）升压变压器的输出电压； （2）输电效率； （3）降压变压器原、副线圈的匝数比。 2500V，88%，10：1
四、理解理想变压器的原、副线圈 中电流与匝数的关系，能应用它 分析解决基本问题。
1．关系式I1/I2＝n2/n1，是根据理想变压器的输出功率等 于输入功率得出的。 2．理解理想变压器的原、副线圈中电流与匝数的关系， 能应用它分析解决基本问题。 3．有两个副线圈的变压器的问题，应从输出功率等于输 入功率入手进行研究。即：U1 I1＝U2 I2＋U3 I3。 4．让学生理解：变压器的输入功率随输出功率的改变而 改变。 5．会识别变压器哪端是高压线圈，哪端是低压线圈变压 器高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕 制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导 线绕制。
二、掌握交变电流的变化规律
1．知道交变电流的图象 若给出某一正弦交变电流的图像，应能读出其最大值 和某一时刻的瞬时值。 2．掌握正弦式电流的电流、电压和感应电动势三角函数 表达式。推导正弦式电流的电流和感应电动势三角函 数表达式。 若从中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式： e＝εmsinωt 感应电流瞬时值表达式：i＝Imsinωt 若从线圈平面与磁感线平行开始计时，则感应电动势 瞬时值表达式为： e cost ( 伏)
远距离高压输电的基本模式
升压变压器
输电导线
降压变压器
发电机
U1
U2U3ຫໍສະໝຸດ U4图14例 7：
某电厂原采用电压U1输电，后改用U2=20U1的电 压输电，不考虑其它的变化，则 AB A．输电电流变为原来的1/20 B．输电线上电压损失变为原来的1/20 C．输电线上电能的损失降为原来的1/40 D．输电效率比原来提高了39倍
例5：
如图所示的变压器在工作时，要想增大原线圈的 输入电流，可以采用的方法是 BD A．增加初级的匝数 B．增加次级的匝数 C．滑动变阻器的滑片向a端滑动 D．滑动变阻器的滑片向b端滑动
a
n～
b
P
五、知道课本中介绍的几种常 见的变压器。
例6：下面是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它 们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V，40W”。 当灯泡所消耗的功率都调至20瓦时，哪种台灯消 耗的功率最小？ C
1．知道周期和频率时表示交变电流周期性变 化快慢的物理量。 2．若给出某一正弦交变电流的图像，应能读 出其最大值和某一时刻的瞬时值，周期和 频率。
（三）电感和电容对交变电流的影 响教学要求：
一、理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。
二、知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小， 知道感抗与哪些因素有关。 三、知道交变电流能通过电容器。知道为什么电容器对交 变电流有阻碍作用。 四、知道用容抗来表示电容对交变电流阻碍作用的大小， 知道容抗与哪些因素有关。
例3：
如图所示的电路中，已知交流电源电压u＝ 200sin100πt（V），电阻R＝100Ω。则电流表和 电压表的读数分别为 B A．1.41A，200V B．1.41A，141V C．2A，200V D．2A，141V
二、理解交变电流的周期、频率以 及它们之间的关系。知道我国生产 和生活用电的周期（频率）的大小。
O a d B b O′ c
（二）表征交变电流的物理量
一、理解什么是交变电流的最大值和有效值，知道 它们之间的关系， 1．要让学生知道：最大值表明交变电流在变化过 程中所能达到的最大数值，反映了交变电流的变 化范围。 2．引入有效值的必要： 3．交变电流的电压、电流、电动势时，如果不加 特别说明，通常指的都是交变电流的有效值，电 表测量的数值，也都是有效值。 4．正弦电流的有效值和最大值的关系，只对正弦 式电流成立，对其他波形的交变电流并不成立。