2019-2020年高中物理 5.1 交变电流教案 新人教版选修3-2.doc

2019-2020年高中物理 5.1 交变电流教案 新人教版选修3-2课 题 第 5 章 1 节 课时安排： 2 个课时知识目标：1.使学生理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面.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.能力目标：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.培养学生运用数学知识解决处理物理问题的能力情感目标：培养学生理论联系实际的思想重点内容：交变电流产生的物理过程的分析落实方案：讲练结合难点内容：交变电流的变化规律及应用落实方案：讲练结合教 师 活 动 教 学 内 容 第 1 课时学 生 活 动演示老师手摇发电机模型.第一次发电机接小灯泡.当线框缓慢转动时，小灯泡不亮；当线框快速转动时，小灯泡一闪一闪的.第二次发电机接上示教电流计，当线框缓慢转动（或快速摆动），电流计指针左右摆动.一交流电：大小和方向都随时间做周期性变化的电流二交流电的产生：1.中性面：2.瞬时表达式：e =BSsint=Emsint,三交流发电机：1.定子和转子2.旋转电枢式发电机3.旋转磁极式发电机一、引入新课出示单相交流发电机，引导学生首先观察它的主要构造.师问线圈中产生的是什么样的交变电流？请同学们看书后回答.生答转动的线圈里产生了大小和方向都随时间做周期性变化的交变电流.师现代生产、生活中，大都使用交流电.它有许多优点，今天学习交流电产生原理和变化规律.二、新课教学为什么矩形线框在匀强磁场中匀速转动，线框里能产生交变电流？多媒体课件打出下图.师问abcd线框在磁场中绕OO轴转动时，哪些边切割磁感线？生答ab与cd边.师问线框转到什么位置，产生感应电动势最大？生答线圈平面与磁感线平行时，ab边与cd边线速度方向都跟磁感线方向垂直，即两边都垂直切割磁感线.此时产生感应电动势最大.师问线框转动到什么位置时，感应电动势最小？生答当线框平面跟磁感线垂直时，ab与cd边的速度方向跟磁力线平行，即两边不切割磁力线，此时感应电动势为0.利用多媒体课件，屏幕上打出中性面概念：1.中性面线框平面与磁力线垂直位置.2.线圈处于中性面位置时，穿过线圈最大，但=0.3.线圈越过中性面，线圈中I感方向要改变.线圈转一周，感应电流I感方向改变两次.如果从中性面开始计时，逆时针方向匀速转动，角速度，经时间t，线圈转到图示位置，ab边与cd边的速度方向与磁场方向夹角为t，如图所示.师问设ab=cd=l1 磁感应强度B，bc=ad=l2这时ab边E感多大？生答eab=Bl1l2sint师cd边中E感跟ab边中感应电动势大小相同，又是串联在一起，此时整个线框中感应电动势多大？生答e=eab+ecd=Bl1l2sint1.在匀强磁场中，匀速转动线圈产生感应电动势及感应电流是按正弦规律变化的.瞬时表达式：e=Bl1l2sint=BSsintN匝线圈时，相当于N个完全相同的电源来个串联，e=NBSsint.其中最大值Em=NBS线框和用电器构成回路i= = sint最大值Im=2.屏幕上使线圈转动，如转t=60,150,210,300时，请学生分别计算感应电动势的大小和方向？最后将学生计算结论总结：e=Emsint,既能表示电动势大小，又能表示电动势方向.三交流发电机：四、小结1.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动（绕与磁场垂直的轴）时，线圈中产生正弦交变电流，从中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为：e=NBSsintet图线是一条正弦曲线.2.中性面特点：最大，而e=0.