交变电流课件(人教选修1-1).ppt

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1、栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应第三第三节节交交变电变电流流栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应目标导航目标导航1.知道什么是直流，什么是交变电流知道什么是直流，什么是交变电流2定性了解交流的变化规律及其图象表示定性了解交流的变化规律及其图象表示和主要特征物理量和主要特征物理量(重点难点重点难点)3知道交流能通过电

2、容器的原因，了解交知道交流能通过电容器的原因，了解交流的这一特性在电子技术中的应用流的这一特性在电子技术中的应用(难点难点)4初步了解发电机的构造和原理初步了解发电机的构造和原理栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应新新知知初初探探自自学学导导引引一、交流一、交流发电发电机机1结结构：由固定不构：由固定不动动的的“_”_”和和连续连续转动转动的的“_”_”组组成成.2原理：原理：电电磁感磁感应现应现象，象，线线圈在磁圈在磁场场中中_产产生感生感应电动势应电动

3、势定子定子转转子子转动转动栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应3交流和直流：交流和直流：线线圈在磁圈在磁场场中中转动时产转动时产生生的的_、_随随时间时间做做_变变化的化的电电流叫交流叫交变电变电流流方向不方向不变变的的电电流叫流叫_大小大小方向方向周期性周期性直流直流栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应二、交流的二、

4、交流的变变化化规规律律1正弦式正弦式电电流：流：电电流、流、电压电压随随时间时间按正弦按正弦函数的函数的规规律律变变化化i_，u_.2产产生：矩形生：矩形线线圈在匀圈在匀强强磁磁场场里里绕绕垂直于垂直于磁磁场场的的转轴转轴以某一角速度匀速以某一角速度匀速转动转动，线线圈中圈中将将产产生生_ImsintUmsint正弦式交流正弦式交流电电栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应3描述交流描述交流电电的物理量的物理量(1)峰峰值值：说说明交明交变电变电流在流在变变

5、化化过过程中所能达程中所能达到的最大到的最大值值,Um、Im分分别为别为交交变电变电流流_、_的峰的峰值值(2)周期和周期和频频率率周期：交周期：交变电变电流完成一次周期性流完成一次周期性变变化所用化所用的的_，符号，符号为为T.我国我国电电网交网交变电变电流的流的周期是周期是_.电压电压电电流流时间时间0.02s栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应频频率：交率：交变电变电流在流在1 s内内发发生周期性生周期性变变化的化的_，符号，符号为为_，单单位位为为

6、Hz.我国我国电电网交网交变电变电流的流的频频率是率是_.次数次数f50Hz栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应三、交流能三、交流能够够通通过电过电容器容器当当电电容器接到交流容器接到交流电电路上路上时时，电电容器交替容器交替进进行充行充电电和放和放电电，电电路中形成路中形成电电流，流，电电容容对电对电流也有阻碍作用，流也有阻碍作用，电电容器能容器能够够通通_、隔隔_交流交流直流直流栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲

7、练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应想一想想一想1当当电电容容器器接接到到交交流流电电路路上上时时，自自由由电电荷荷通通过电过电容器两极板容器两极板间间的的绝缘绝缘介介质质了了吗吗？提示：提示：没有没有电电容器通交流的容器通交流的实质实质是当是当电电容容器接到交流器接到交流电电路上路上时时，电电容器不断的充放容器不断的充放电电,从而使从而使电电流中有了流中有了电电流，自由流，自由电电荷如果通荷如果通过过电电容器两个极板容器两个极板间间的的绝缘绝缘介介质质，则电则电容器就容器就被被击击穿了穿了栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导

8、引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应有效有效值值栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应想一想想一想提提示示：不不是是只只有有正正弦弦式式电电流流的的峰峰值值和和有有效效值值之之间间才才满满足此关系足此关系栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第

9、三章电电磁感磁感应应要要点点探探究究讲讲练练互互动动 要点要点1 1交变电流的产生及图象交变电流的产生及图象学案学案导导引引1直流直流电电和交流和交流电电的主要区的主要区别别是什么？是什么？2根根据据交交变变电电流流的的图图象象能能否否确确定定某某一一时时刻刻的的电压电压或或电电流？流？栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应1.直流电和交变电流直流电和交变电流(1)直流电：方向不随时间变化的电流，称为直流电：方向不随时间变化的电流，称为直流电直流电,简称直流

10、，用字母简称直流，用字母“DC”或符号或符号“”表示表示(2)交变电流：大小和方向都随时间做周期性交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，称为交变电流，简称交流，用变化的电流，称为交变电流，简称交流，用字母字母“AC”或符号或符号“”表示表示栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应2交流交流电电的的产产生生(如如图图331所示所示)图图331栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关

11、 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应当闭合线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速当闭合线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，因而转动时，穿过线圈的磁通量发生变化，因而在线圈中就产生感应电流线圈做周期性的在线圈中就产生感应电流线圈做周期性的运动，在线圈中就产生了大小和方向随时间运动，在线圈中就产生了大小和方向随时间变化的交变电流变化的交变电流栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应3正弦式正弦式电电流的流的图图象

12、象(如如图图332所示所示)图图332栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应特特别别提醒：提醒：(1)电电流方向随流方向随时间时间做周期性做周期性变变化化，是是交交流流电电的的最最主主要要特特征征，也也是是交交流流电电与与直流直流电电的最主要区的最主要区别别(2)交交变电变电流的方向一个周期内改流的方向一个周期内改变变两次两次,我我国使用的交国使用的交变电变电流：流：T0.02 s，f50 Hz，电电流方向每秒改流方向每秒改变变100次次栏目栏目导引导引新知

13、初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应例例1栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应【审审题题指指导导】根根据据电电压压的的瞬瞬时时值值表表达达式式求求出出电电压压为为84 V的的时时刻刻，并并求求出出半半个个周周期期内内的的点点亮亮时时间间，最最后后根根据据对对称称性性求求出出一一个个周周期期内内的点亮的点亮时间时间栏目栏目导引导引新知初探新

14、知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应图图333栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应变式训练变式训练1(2012天天津津南南开开中中学学高高二二检检测测)一一矩矩形形线线圈

15、圈在在匀匀强强磁磁场场中中匀匀速速转转动动时时，产产生生的的交交变变电电动势动势的的图图象如象如图图334所示，所示，则则()图图334栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应A交变电流的频率是交变电流的频率是4 HzB当当t s时，时，u有最大值有最大值C交流电的周期是交流电的周期是2 sD交变电压的瞬时值表达式是交变电压的瞬时值表达式是u10sin2t V栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯

16、关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应学案学案导导引引1正弦式电流的有效值是最大值的一半吗正弦式电流的有效值是最大值的一半吗?2在交流电路中电压表和电流表测得的是在交流电路中电压表和电流表测得的是交流电的瞬时值还是有效值？交流电的瞬时值还是有效值？要点要点2 2对交流有效值的理解对交流有效值的理解栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知

17、能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电

18、电磁感磁感应应4有效值的应用有效值的应用(1)在计算交变电流通过导体产生的热量和电在计算交变电流通过导体产生的热量和电功率以及确定保险丝的熔断电流时，只能用功率以及确定保险丝的熔断电流时，只能用交变电流的有效值如电功率的计算式：交变电流的有效值如电功率的计算式：PIU中，中，U、I均为有效值均为有效值(2)在交流电路中，电压表、电流表、功率表在交流电路中，电压表、电流表、功率表等电工仪表的示数均为交变电流的有效值等电工仪表的示数均为交变电流的有效值在没有具体说明的情况下，所给出的交变电在没有具体说明的情况下，所给出的交变电栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动

19、讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应流的电压、电流及电功率指的都是有效值流的电压、电流及电功率指的都是有效值(3)我国民用交变电流：照明电压我国民用交变电流：照明电压220 V和动和动力电压力电压380 V都是指有效值都是指有效值特特别别提提醒醒：“有有效效值值”定定义义中中有有“相相等等时时间间”相相等等时时间间不不是是指指任任意意长长或或任任意意短短的的时时间间指的是一个周期或周期的整数倍指的是一个周期或周期的整数倍栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松

20、闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应 (2012承德学业水平预测承德学业水平预测)两个完全相两个完全相同的电热器，分别通有如图同的电热器，分别通有如图335所示的所示的峰值相等的方波交变电流和正弦式交变电流峰值相等的方波交变电流和正弦式交变电流,求这两个电热器的电功率之比求这两个电热器的电功率之比例例2栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应图图335栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互

21、动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应【答案】【答案】21栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例

22、创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应变式训练变式训练2如图如图336所示是一交变电流的所示是一交变电流的it图象图象,则该交变电流的有效值为则该交变电流的有效值为()图图336栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应热热点点示示例例创创新新拓拓展展交变电流的平均值和有效值交变电

23、流的平均值和有效值经经典典案案例例(14分分)如如图图所所337示示，矩矩形形线线圈圈的的匝匝数数为为n，线线圈圈面面积积为为S，线线圈圈电电阻阻为为r，在在磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场中中绕绕OO轴轴以以角角速速度度匀匀速速转转动动，产产生生的的感感应应电电动动势势最最大大值值为为EmnBS，外外电电路路电电阻阻为为R，在在线线圈圈由由图图示位置示位置转过转过90的的过过程中，求：程中，求：栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应图图337

24、(1)通通过电过电阻阻R的的电电荷量荷量q.(2)电电阻阻R上上产产生的焦耳生的焦耳热热Q.栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应【思思路路点点拨拨】解解答答本本题题的的关关键键是是弄弄清清求求解解通通过过电电阻阻的的电电荷荷量量和和产产生生的的焦焦耳耳热热分分别别用用电电流的瞬流的瞬时值时值、平均、平均值值、峰、峰值还值还是有效是有效值值栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示

25、例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应【答案答案】见见解解题样题样板板【误误区区警警示示】利利用用交交变变电电流流的的有有效效值值和和平平均均值值解解题题容容易易出出现现的的错错误误：(1)分分不不清清有有效效值值和和平平均均值值的的应应用用范范围围，凡凡涉涉及及电电功功、电电热热等等电电流流热热效效应应的的求求解解都都用用有有效效值值，交交流流电电的的平平均均值值只用于通只用于通过导过导体体电电荷量的

26、求解；荷量的求解；栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应知知能能演演练练轻轻松松闯闯关关栏目栏目导引导引新知初探新知初探自学导引自学导引要点探究要点探究讲练互动讲练互动知能演练知能演练轻松闯关轻松闯关 热点示例热点示例创新拓展创新拓展 第三章第三章电电磁感磁感应应本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放