第5章-交变电流-选修3-2-人教版-物理课件.ppt

　　2．过程与方法 (1)掌握描述物理量的三种基本方法(文字法、公式法、图象法)． (2)培养学生运用数学知识解决物理问题的能力． 3．情感态度与价值观 培养学生理论联系实际的思想． 　　2．对于交变电流的产生，课本采取由感性到理性，由定性到定量，逐步深入的讲述方法．为了有利于学生理解和掌握，教学中要尽可能用示波器或模型配合讲解．教学中应注意让学生观察教材中的线圈通过4个特殊位置时电表指针的变化情况，分析电动势和电流方向的变化，使学生对线圈转动一周中电动势和电流的变化有比较清楚的了解．有条件的，还可以要求学生运用已学过的知识，自己进行分析和判断． 　　3．用图象表示交变电流的变化规律，是一种重要方法，它形象、直观、学生易于接受．要使学生在已有的图象知识的基础上，较好地掌握这种表述方法．更要让学生知道，交变电流有许多种，正弦电流只是其中简单的一种．课本中用图示的方法介绍了常见的几种，以开阔学生思路，但不要求引伸． 4．在这一节中学生要第一次接受许多新名词，如交变电流、正弦电流、中性面、瞬时值、最大值(以及下一节的有效值)等等．要让学生明白这些名词的准确含义．特别是对中性面的理解，要让学生明确，中性面是指与磁场方向垂直的平面．当线圈位于中性面时，线圈中感应电动势为零，线圈转动过程中通过中性面时，感应电动势方向要改变． 　　5．课本上介绍的交变电流的产生，实际上是正弦交流电的产生．以矩形线框在匀强磁场中匀速转动为模型，以线框通过中性面为计时起点，得到电动势随时间满足正弦变化的交变电流．这里可以明确指出，电动势的最大值由线框的匝数、线框面积、转动角速度和磁感应强度共同决定． 6．课本将线框的位置与产生的电动势对应起来，意图是帮助学生建立起鲜明的形象，把物理过程和描述它的物理量对应起来．教师可以通过一些问题的提出，帮助学生理解有关内容，例如，如果在线框转到线框平面与磁感线平行时开始计时，它产生的电动势随时间变化的图象应是什么样的？ 　　[导入二] 　　情景导入： 利用电压传感器(或电流传感器)可以在荧光屏上绘出电压(或电流)随时间变化的图象．这种大小和方向都随时间周期性变化的电流，叫做交变电流，那么，交变电流是怎样产生的？它和我们前面学习的电磁感应现象有什么关系？这些将是我们这一节要研究的问题． 　　?　知识点二　交变电流的产生 1．产生方法：闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动． 2．过程分析 如图5－1－1所示，闭合线圈在______、______位置时线圈中没有电流，在______、______位置时线圈中电流最大． 　　?　知识点三　交变电流的变化规律 1．正弦式交变电流 (1)定义：按__________规律变化的交变电流，简称____________． (2)函数和图象 　 [点评] (1)理解什么是中性面及线圈处于中性面的特点．(2)能从磁通量变化及导体切割磁感线两个角度准确把握交变电流的产生．(3)注意理解交变电流产生过程中两个特殊位置的不同特点． 　　 [解析] (1)交变电流的电动势的峰值为 Em＝NBSω＝10×0.5×0.22×10π V≈6.28 V， 电流的峰值为Im＝Em/R＝6。28A/1＝6.28 A. (2)线框转过60°角时，感应电动势的瞬时值为 e＝Emsin60°≈5.44 V. (3)由于线框转动是从中性面开始计时的，所以感应电动势的瞬时值表达式为e＝Emsinωt＝6.28sin10πt V. 　　 　　 [点评] 求解交变电动势瞬时值的步骤： (1)确定线圈转动是从哪个位置开始计时； (2)确定表达式是正弦还是余弦； (3)确定线圈转动的角速度ω及线圈匝数N、磁感应强度B、线圈面积S等； (4)求出峰值Em＝NBSω，写出表达式，代入时间瞬时值． 　　 [点评] 分析交流电的产生时，注意“情”、“数”、“电”的结合，即线圈转动的情形、数学表达式、电学量特点密切相关．函数表达式e＝Emsinωt，只有从中性面开始计时才能成立，如果开始位置和中性面的夹角为θ，则瞬时值表达式为e＝Emsin(ωt＋θ)． 　　 2．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)通过演示实验和例题分析使学生正确理解并掌握有效值、最大值的概念． (3)学会观察实验，分析图象，由感性认识到理性思考的思维方式． 3．情感态度与价值观 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． 以了，为此引入有效值的概念；进而让学生知道怎样衡量交变电流的平均效果，即用与交变电流有相同热