物理選修交變電流教案

　　在高中物理中,交變電流知識比較抽象，下面是小編給大家帶來的，希望對你有幫助。

　　高中物理交變電流教案

　　一、教材分析

　　交變電流知識對生產和生活關係密切，有廣泛的應用，考慮到高中階段只對交流電的產生、描述方法、基本規律作簡要的介紹，這些知識是已學過的電磁感應的引伸，所以在教學過程中對開闊學生思路、提高能力是很有好處的。

　　為了適應學生的接受能力，教材採取從感性到理性、從定性到定量逐漸深入的方法講述這個問題.教材先用教具演示矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動時產生交流電，以展示交流電是怎樣產生的.並強調讓學生觀察教材圖5.1-3所示線圈通過甲、乙、丙、丁四個特殊位置時，電流表指標變化的情況，分析電動勢和電流方向的變化，這樣學生就會對電動勢和電流的變化情況有個大致的瞭解.然後讓學生用右手定則獨立分析線圈中電動勢和電流的方向.這樣能充分調動學生的積極性,培養學生的觀察和分析能力.

　　關於交變電流的變化規律,教材利用上章學過的法拉第電磁感應定律引導學生進行推導,得出感應電動勢的瞬時值和最大值的表示式,進而根據閉合電路歐姆定律和部分電路歐姆定律推出電流與電壓瞬時值與最大值的表示式.

　　1、知識目標

　　***1***知道什麼是交變流電。並理解交變電流的產生原理，知道什麼是中性面.

　　***2***掌握交變電流的變化規律，及表示方法.

　　***3***理解交變電流的瞬時值和最大值及中性面的準確含義.

　　***4***知道幾種常見的交變電流。如正弦式交變電流、鋸齒形交變電流、矩形脈衝電流。

　　2、能力目標

　　***1***掌握描述物理量的三種基本方法***文字法、公式法、圖象法***.

　　***2***培養學生觀察能力，空間想象能力以及將立體圖轉化為平面圖形的能力.

　　***3***培養學生運用數學知識解決處理物理問題的能力.

　　3、情感、態度和價值觀目標

　　結合實際情況培養學生理論聯絡實際的思想.

　　三、教學重點難點

　　重點：1、交變電流產生的物理過程的分析.

　　2、交變電流的變化規律的圖象描述。

　　難點：1、交變電流的變化規律及應用.

　　2、圖象與實際發動機轉動時的一一對應關係的理解。

　　四、學情分析

　　學生已經學習了電磁感應，理解了導體切割磁場會產生電動勢。在此基礎上學習交變電流，對於理解還是很符合學生的認知規律的。但這是新的概念，鑑於學生接受能力的不同，講解時還需詳細，加強引導。更是採用多媒體教學的手段，以便更直觀更立體的讓學生接受。

　　五、教學方法

　　演示+分析+歸納

　　1.通過矩形線圈在勻強磁場中勻速轉一週的實物演示，立體圖結合側檢視分析，特殊位置結合任一位置分析，使學生理解交變電流產生原理及變化規律.

　　2.利用導體切割磁場線產生I感方法，分析得交流電的變化規律.

　　六、課前準備

　　1.學生的學習準備：通過預習，初步瞭解一些知識

　　2.教師的教學準備：多媒體課件製作，課前預習學案，教具

　　七、課時安排：1課時

　　八、教學過程

　　***一***預習檢查、總結疑惑

　　檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。

　　***二***情景匯入、展示目標。

　　利用多媒體課件展示目標

　　出示單相交流發電機，引導學生首先觀察它的主要構造.

　　[演示]老師手搖發電機模型.第一次發電機接小燈泡.當線框緩慢轉動時，小燈泡不亮;當線框快速轉動時，小燈泡一閃一閃的.

　　第二次發電機接上示教電流計，當線框緩慢轉動***或快速擺動***，電流計指標左右擺動.

　　思考問題：線圈中產生的是什麼樣的電流?

　　***引導學生回答：這種電流就是我們家裡電路是的電流，它的大小和方向都隨時間做週期性的變化，這樣的電流叫交變電流。如果方向不隨時間變化的電流稱為直流電。交流電和直流電之間可以相轉換。***

　　注：老師手搖發電機的速度有所改變，一次快一次慢。

　　觀察實驗現象，思考為什麼會有這樣的現象產生。從而引入交變電流。

　　***三***合作探究、精講點撥。

　　為什麼矩形線框在勻強磁場中勻速轉動，線框裡能產生交變電流?

　　多媒體課件打出下圖.

　　[師問]abcd線框在磁場中繞OO′軸轉動時，哪些邊切割磁感線?

　　[生答]ab與cd邊.

　　[師問]線框轉到什麼位置，產生感應電動勢最大?

　　[生答]線圈平面與磁感線平行時，ab邊與cd邊線速度方向都跟磁感線方向垂直，即兩邊都垂直切割磁感線.此時產生感應電動勢最大.

　　[師問]線框轉動到什麼位置時，感應電動勢最小?

　　[生答]當線框平面跟磁感線垂直時，ab與cd邊的速度方向跟磁力線平行，即兩邊不切割磁力線，此時感應電動勢為0.

　　利用多媒體課件，螢幕上打出中性面概念：

　　1.中性面——線框平面與磁力線垂直位置.

　　2.線圈處於中性面位置時，穿過線圈Φ最大，但=0.

　　3.線圈越過中性面，線圈中I感方向要改變.線圈轉一週，感應電流I感方向改變兩次.

　　如果從中性面開始計時，逆時針方向勻速轉動，角速度ω，經時間t，線圈轉到圖示位置，ab邊與cd邊的速度方向與磁場方向夾角為ωt，螢幕上打出線圈水平投影圖，如圖所示.

　　[師問]設ab=cd=l1 磁感應強度B，bc=ad=l2

　　這時ab邊E感多大?

　　[生答]eab=Bl1l2ωsinωt

　　[師]cd邊中E感跟ab邊中感應電動勢大小相同，又是串聯在一起，此時整個線框中感應電動勢多大?

　　[生答]e=eab+ecd=Bl1l2ωsinωt

　　螢幕上打出：

　　1.在勻強磁場中，勻速轉動線圈產生感應電動勢及感應電流是按正弦規律變化的.

　　瞬時表示式：e=Bl1l2ωsinωt=BSωsinωt

　　N匝線圈時，相當於N個完全相同的電源來個串聯，e=NBSωsinωt.

點選下一頁分享更多