2.2怎样描述交变电流学案
教学目标
(一)知识与技能
1.知道交变电流的周期和频率,以及它们与转动角速度ω的关系。
2.知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效值等及其关系。
3.知道我国供电线路交变电流的周期和频率。
(二)过程与方法
1用等效的方法得出描述交变电流的有效值。
2 学会观察实验,分析图象,由感性认识到理性认识的思维方式。
(三)情感态度与价值观
1. 通过对描述交变电流的物理量的学习,体会描述复杂事物的复杂性,树立科
学、严谨的学习和认识事物的态度。
2 . 联系日常生活中的交变电流知识,培养学生将物理知识应用于生活和生产实
际的意识,鼓励学生勇于探究与日常生活有关的物理学问题.
教学重点:周期、频率的概念,最大值、有效值的概念和计算
教学难点:有效值的概念和计算
教学方法:诱思探究教学法
教学过程
一、描述交变电流的物理量
【自主学习】阅读教材48 –49页内容,完成下列表格:
问题1:交变电流不同时刻,瞬时值不同,但我们用什么来表示交变电流平均的效果呢?
问题2:让交流电和恒定直流电通过电阻,经过一段时间后产生的热量相等,这一恒定电流的数值等于这一交流的有效值吗?
问题3:(1)我国家庭电路的电压是220V,指的是,
(2各类用电器铭牌上所标示的额定电压和额定电流,指的是,
(3)交流电表的示数指的是,
(4)电容器上标注的耐压值指的是。
问题4:耐压值为450V的电容器能否接入电压为450V的交流电路?
【基础演练】
1.由图知:
(1)交变电流的周期为s,
(2)频率为Hz,
(3)电动势的最大值为V,
(4)有效值为V ,
(5)这种交流电电流的方向每秒改变次,
(6)当t=0.01s时,瞬时值为V,
(7)电动势E随时间t的变化关系式为。
【能力提升】
2.一电压U =10V 的直流电通过电阻R ,在时间t 内产生热量与一交流电通过电阻R/2时在同一时间内产生热量相同,则该交流电压的有效值为( )
3、如图所示,匀强磁场的磁感应强度B =2 T ,匝数n =6的矩形线圈abcd 绕中心轴OO ′匀速转动,角速度ω=200 rad/s 。
已知ab =0.1 m ,bc =0.2 m ,线圈的总电阻R=40Ω,试求:
(1)感应电动势的最大值,感应电流的最大值;
(2)设时间t =0时线圈平面与磁感线垂直,写出线圈中感应电动
势的瞬时值表达式;
(3)画出感应电流的瞬时值i 随ωt 变化的图象;
(4)当ωt =30°时,穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值各是多大?
(5)线圈从图示位置转过2
π的过程中,感应电动势的平均值是多大?
二、怎样用数学方法描述交变电流
【自主学习】 阅读教材第50页内容,完成教材中提出的问题。
(1) 用图像描述正弦式交变电流(提示:用五点法作图)
(2) 用函数式描述正弦式交变电流
(要求:明确表达式中各物理量的含义)
课堂巩固:教材第52页 1、2、4、5、6题
作业布置:练习册第30页7、9题。