三相交流电教案

教师课时授课计划（教案）

授课顺序编号：Q Ｄ-0５05－12

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授课内容时间分配

提问：

1.在交流电产生的过程中,矩形线圈转到什么位置时线圈中的

电流最大？什么位置电流为零？(线圈平面平行磁感线：中性面)

2.两个完全相同的交流发电机,其矩形线圈也以相同的转速匀

速转动,那么这两个发电机所产生的交变电动势有何异同？（交变电

动势的频率、最大值相同；达到最大值的时刻不同）

3．如果把三个相同的矩形线圈固定在同一轴上,并使之在匀强

磁场中转动，这三个线圈是否都产生电动势?为什么?（产生,穿过每

个线圈回路的磁通量都发生变化）

二、引入三相交流电

?三相交流电路的优点：

１、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分;

2、作为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好,易维护，

运转时比单相发电机的振动小；

3、理论和实践证明：在输电距离、输送功率、电压相等的条件下,

三相输电是单相输电所用导线量的四分之三;

4、采用三相四线制输电,用户可得两种不同的电压；

5、工农业生产大量使用交流电动机,三相电动机比单相电动机性能

平稳可靠。

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授

课内容

时间

分配

图像直观地表达了三相交变电流各相电动势的异同。

三相电动势随时间按正弦规律变化，它们到达最大值(或零值)的先后顺序，叫做相序。

从图２中可以看出,e U超前达最大值，又超前达最大值,这种

U-V-W－U的顺序叫正序,若相序位U-W-V-U叫负序。二、三相四线制电源

在低压供电系统(市电220V)中常采用三相四线制供电,把三相绕组的末端U2、V2、Ｗ2连结成一个公共端点,叫做中性点(零点），用N表示,如图3所示。从中性点引出的导线叫做中性线(零线)，用黑色或白色表示。中性线一般是接地的，又叫做地线。从线圈的首端U1、V１、W1引出的三根导线叫做相线(俗称火线)，分别用黄、绿、红三种颜色表示。这种供电系统称作三相四线制，用符号“Y0”表示。

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图2 对称三相电动势的波形图和旋转式量图

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授课内容

时间

分配

故两端线U和V之间的线电压应该是两个相应的相电压之差,即

??(式6-2）

线电压的大小利用几何关系可求得为

????

cos

同理可得:

=??

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图4 三相四线制电源电压旋转式量图

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教师课时授课计划（教案）

授课顺序编号:QD-0505-12

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授

课内容

时间分配称三相负载。

在三相电路中，负载有星型（Ｙ型)和三角形(△）两种连接方式

一、三相负载的星型联结 1、连接方式

把各相负载的末端连在一起接到三相电源的中性线上,把各相负载的首端分别接到三相交流电源的三根相线上,这种连接方法叫做三相负载有中性线的星形联结，用Y ０表示。如图1所示。

负载星形联结时,其线电压与相电压的关系: ????

YP L U U

(式6-4)

式中

U Y Ｐ——负载作星形联结时的相电压

2、电路计算

负载作星形联结并具有中性线时,三相交流电路的每一相，就是一个单相交流电路，所以各相电压与电流间数量及相位关系可应用第五章学习的单相交流电路的方法处理。

图1 三相负载星形联结的电路

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授课内容

时间分配 2、不对称星形负载的三相电路, 0≠++=W V U N I I I I 。中性线电流不为零,中性线不可去掉,要为电流提供通路,必须采用带中性线的三相四线制供电。更重要的是要保证每相负载两端的电压等于电源的相电压。

中性线的作用就在于使星形联结的不对称负载的相电压对称。为了保证负载的相电压对称，就不应让中性线断开。因此,中性线内不准接入熔断器和闸刀开关。

二、三相负载的三角形（△）联结１、连接方式

把三相负载分别接到三相交流电源的每两根相线之间，负载的这种连接方法叫做三角形联结，用符号“△”表示。如图2所示。

三角形联结中,相电压与线电压相等。

课时计划

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图2 三相负载作三角形联结

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授课内容

时间

分配L

=???(式6－８)

２、电路计算

Ａ.相电流

对称三相电源作用下，对称负载的各相电流也使对称的,

????

UV z

=??

各相电流间的相位差仍为

2π

。

Ｂ．线电流

当对称三相负载作三角形联结时，线电流的大小为相电流的3倍，

=3??(式6－9)

其相位关系如图3所示

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图3 对称三角形负载的电流、电压旋转矢

关于《正弦交流电的三要素》说课稿

关于《正弦交流电的三要素》说课稿名位老师、各位专家:你们好～今天我要为大家讲的课题是:正弦交流电的基本概念之一——正弦交流电的三要素。首先，我对教材及课题的内容进行分析; 一、教材及课题的内容分析 1、在教材中所处的地位及作用本着职业技术教育教学要“理论联系实际”，“一切从学生的实际需要出发”的理念。在第五章“正弦交流电路”第五节“正弦交流电的基本概念”教学内容中“正弦量的三要素”作为的重点。重新整合出一节来讲授，把其它基本概念放在后一节来讲，因为“正弦量的三要素”在正弦交流电路当中始终是处在一个核心的地位和起到一个贯穿整个正弦交流电路的主线作用。不管用解析式、波形图、矢量图等哪种正弦量表示法，都离不开“正弦量三要素”这个核心。正弦交流电的分析，实质上就是“三要素”的计算。] 我们日常生活中，常与正弦交流电打交道，但学生们对正弦交流电的理性认识尚甚少。为什么特别指出不能把直流电路中的规律简单地套用到交流电路中去，在第一节的教学内容主要使学生能对正弦交流电有一个初步的认识。抓住波形图表示法，详细介绍最大值，频率、初相位这三个物理量，使学生对“三要素”有个透彻的认识。 2、教育教学目标 (1) 通过课前的准备，培养学生自主学习的能力。 (2) 利用波形图的直观性，理解正弦交流电的三要素，有效值、相位的概念，再用解析式，进一步巩固这些知识。

(3) 掌握正弦量周期、频率、角频率的关系，掌握频率正弦量的相位比较。 (4) 通过课堂学习，使学生有学习正弦交流电路的兴趣。 3、重点、难点以及确定的依据 (1) 重点 a、频率、周期、角频率的定义以及三者间的关系。 b、最大值、有效值的定义以及二者间的关系。 c、初相的确定 (2) 难点初相的确定 (3) 依据以上重点都是正弦交流电路的核心知识，只有掌握它才能进行后续的教学。难点初相的确定，即要运用正弦量的知识，又要运用数学的三角函数的知识。二、教学策略及手段运用波形图表示法在课堂中讲授“正弦交流电三要素”(附图)，再通过实验室应用信号发生器和示波器演示正弦交流波形中最大值、频率和初相的变化。三、学情分析教师和学生的教与学是一个过程，不仅体现在45分种的课堂上，更应体现在课外活动中，让学生把课堂中所学知识与实际生活联系起来，职业技术学校的学生普遍存在学习主动性不够，参与面少，成绩不理想。为了调动每位学生的学习兴趣，要求学生在课外收集有关用电器铭牌数据，让学生在课堂上听讲时与实际看到的参数联系起来，更好地理解“正弦交流电的三要素”再通过实验室使用示波器信号发生器，让学生亲手调节波形变化，

新人教版高中物理选修3-2第五章《交变电流》精品教案.doc

新人教版高中物理选修第五章《交变电流》精品教课5.交变电课新授课1 教学目的（一）知识与技能 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。（二）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。3．培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。（三）情感、态度与价值观培养学生用辩证唯物主义的观点认识问题。重难点教学重点交变电流产生的物理过程的分析。 ★教学难点交变电流的变化规律及应用。教学方法通过演示实验，引导学生观察现象、分析实验

教学过程教师活动学生活动【预习导引】 1.恒定电流的定义是什么？直流电的定义是什么？ 2.我们根据什么来定义直流电和恒定电流的？【新课教学】一、交变电流 1.定义： 2.试讨论交变电流与恒定电流和直流电的区别是什么？

二、交变电流的产生右图为交流电发电机的示意图，线圈所在磁场为匀强磁场，设矩形线圈ABCD以角速度ω绕oo' 轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动． 1．开始时，线圈是否切割磁感线？线圈中感应电动势为多大？此时磁通量多大？方向怎样？ 2.经过时间t线圈转过的角度为多大？，此时ab边的线速度v方向跟磁感线方向夹角为多大，设ab边的长度为l，bd边的长度为l'，线圈中感应电动势怎么计算？电流方向怎样判断？此时磁通量多大？方向怎样？学生思考预习引导的两个问题？（3分钟）教师指导学生阅读课本完成1、2两题（4分钟）学生思考并讨论右侧的四个问题（10分钟）

交流电的基本概念

交流电的基本概念本节概述：一、静电、直流电、交流电二、交流电的基本知识 1）交流电的概念 2）交流电的分类 3）交流电的经济意义 4）交流电的优点三、正弦交流电的基本知识 1）正弦交流电的概念 2）正弦交流电的表示方法 3）正弦交流电的三要素

一、静电、直流电、交流电静电：是一种静止不动的电，就好像把水放在一根平放的管子里，水在管中静止不动一样，也就是当电荷积聚不动时，这种电荷称为静电。直流电：是指方向一定而大小不变的电流，我们使用的手电筒和拖拉机、汽车上的电池都是直流电。交流电：是指方向和大小都在不断改变的电流。我们常见的电灯、电动机等用的电都是交流电。在实用中，直流电用符号"="表示，交流电用符号"~"表示。二、交流电的基本知识 ?1、交流电的基本概念交流电，简称“交流”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹。交流电随时间变化的形式可以是多种多样的。不同变化形式的交流电其应用范围和产生的效果也不同的。以正弦交流电应用最为广泛，且其他非正弦交流电一般都可以经过数学处理后，化成为正弦交流电的迭加。 ?2、交流电的分类 ?交流电按其性质分分以下三种：１、正弦交流电：电流和电压的大小和方向随时间呈正弦规律变化，是最

基本的交流电。２、模拟交变信号：用大小和方向都随时间变化的交流表示声音、图像信息内容的交流电称为模拟交变信号。例如模拟声音的交流称为音频信号，模拟图像的交流称为视频信号。３、脉冲：顾名思义，脉冲含有脉动和短促的意思。将这一意义推广到电工学上泛指按一定规律（不按正弦规律）出现的电流和电压。常见的脉冲信号有以下几种：（１）方形波（矩形波）；（２）三角波（斜波、锯齿波）；（３）梯形波（４）阶梯波；（５）钟形波。若交流电随时间按周期性规律变化，则称为周期性交流电，如下图所示： ?3、交流电的使用意义在现代共农业生产和日常生活中，广泛地使用着交流电。主要原因是与直流电相比，交流电在产生、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时，采用较高的电压可以减少线路上的损失。对于用户来说，采用较低的电压既安全又可降低电器设备的绝缘要求。这

电路分析教案

北京理工大学珠海学院信息科学技术学院教案课程名称：电路分析基础专业基础必修课程性质：吴安岚主讲教师：131 联系电话：

：E-MAIL 53 / 1 课时分配表 53 / 2 第1课一．章节名称 1.1电路和电路模型；1.2电路的基本物理量二．教学目的 1、掌握内容：理想电路元件、电路模型的概念；电流、电压、电位、功率的概念；电流、电压参考方向。

2、了解内容：电路的作用、组成。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点） 1．理想电路元件、电路模型；电流、电压、电位、功率的定义、表达式、单位；电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。 3．电路的作用、组成、分类。五．教学重难点重点：1．电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。难点：功率的正负,功率平衡。六．选讲例题重点讲解P8的检查学习结果。七．作业要求 1.2，1.3----------纸质。八．环境及教具要求多媒体教室、多媒体课件。九．教学参考资料邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 3 第2课一．章节名称 1.3 基尔霍夫定理二．教学目的 1、掌握内容：基尔霍夫定理；按电流、电压参考方向列KCL、KVL方程。KCL、KVL定理推广。 2、了解内容：无。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点）

1．基尔霍夫定理； 2．按电流、电压参考方向列写KCL、KVL方程。解方程。 3．KCL、KVL定理推广。例题。五．教学重难点重难点：1、按电流、电压参考方向列KCL、 KVL方程。 2 、电流、电压参考方向的正确标注与应用。六．选讲例题重点讲解P9[例1.1]、P10[例1.2]和P11的检查学习结果。七．作业要求 1.10，1.19----------纸质。八．环境及教具要求多媒体教室、多媒体课件。九．教学参考资料邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 4 第3课一．章节名称 1.4 电压源和电流源 1.5电路的等效变换 1.5.2 电源之间的等效变换二．教学目的 1、掌握内容：理想电压源和理想电流源的特性。实际电压源和实际电流源的特性。实际电压源和实际电流源的等效变换。 2、了解内容：无。三．安排课时：2学时四．教学内容（知识点） 1．等效变换的概念。理想电压源和理想电流源的特性。 2．实际电压源和实际电流源的特性。实际电压源和实际电流源的等效变换。3．电路的伏安关系式。五．教学重难点

高中物理《交变电流》教案 4

高中物理课堂教学教案年月日

教学活动（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。演示：将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路。当线框快速转动时，观察到什么现象? 这种大小和方向都随时间做周期性变化电流，叫做交变电流。（二）进行新课 1、交变电流的产生为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流？多媒体课件打出下图。当abcd 线圈在磁场中绕OO ′轴转动时，哪些边切割磁感线? ab 与cd 。当ab 边向右、cd 边向左运动时，线圈中感应电流的方向沿着a →b →c →d →a 方向流动的。当ab 边向左、cd 边向右运动时，线圈中感应电流的方向如何? 感应电流是沿着d →c →b → a →d 方向流动的。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。线圈转到什么位置时，产生的感应电动势最小? 当线圈平面跟磁感线垂直时，ab 边和cd 边线速度方向都跟磁感线平行，即不切割磁感线，此时感应电动势为零。利用多媒体课件，屏幕上打出中性面概念：（1）中性面——线框平面与磁感线垂直的位置。（2）线圈处于中性面位置时，穿过线圈Φ最大，但t ΔΔ =0。（3）线圈越过中性面，线圈中I 感方向要改变。线圈转一周，感应电流方向改变两次。 2．交变电流的变化规律设线圈平面从中性面开始转动，角速度是ω。经过时间t ，线圈转过的角度是ωt ，ab 边的线速度v 的方向跟磁感线方向间的夹角也等于ωt ，如右图所示。设 ab 边长为L 1，bc 边长L 2，磁感应强度为B ，这时ab 边产生的感应电动势多大? e ab =BL 1v sin ωt = BL 1·22L ωsin ωt =2 1BL 1L 2sin ωt 此时整个线框中感应电动势多大? 学生活动

关于《正弦交流电的三要素》说课稿

关于《正弦交流电的三要素》说课稿名位老师、各位专家：你们好！今天我要为大家讲的课题是：正弦交流电的基本概念之一——正弦交流电的三要素。首先，我对教材及课题的内容进行分析；一、教材及课题的内容分析 1、在教材中所处的地位及作用本着职业技术教育教学要“理论联系实际”，“一切从学生的实际需要出发”的理念。在第五章“正弦交流电路”第五节“正弦交流电的基本概念”教学内容中“正弦量的三要素”作为的重点。重新整合出一节来讲授，把其它基本概念放在后一节来讲，因为“正弦量的三要素”在正弦交流电路当中始终是处在一个核心的地位和起到一个贯穿整个正弦交流电路的主线作用。不管用解析式、波形图、矢量图等哪种正弦量表示法，都离不开“正弦量三要素”这个核心。正弦交流电的分析，实质上就是“三要素”的计算。] 我们日常生活中，常与正弦交流电打交道，但学生们对正弦交流电的理性认识尚甚少。为什么特别指出不能把直流电路中的规律简单地套用到交流电路中去，在第一节的教学内容主要使学生能对正弦交流电有一个初步的认识。抓住波形图表示法，详细介绍最大值，频率、初相位这三个物理量，使学生对“三要素”有个透彻的认识。 2、教育教学目标（1）通过课前的准备，培养学生自主学习的能力。（2）利用波形图的直观性，理解正弦交流电的三要素，有效值、相位的概念，再用解析式，进一步巩固这些知识。（3）掌握正弦量周期、频率、角频率的关系，掌握频率正弦量的相位比较。（4）通过课堂学习，使学生有学习正弦交流电路的兴趣。 3、重点、难点以及确定的依据（1）重点 a、频率、周期、角频率的定义以及三者间的关系。 b、最大值、有效值的定义以及二者间的关系。 c、初相的确定（2）难点初相的确定（3）依据以上重点都是正弦交流电路的核心知识，只有掌握它才能进行后续的教学。难点初相的确定，即要运用正弦量的知识，又要运用数学的三角函数的知识。二、教学策略及手段运用波形图表示法在课堂中讲授“正弦交流电三要素”（附图），再通过实验室应用信号发生器和示波器演示正弦交流波形中最大值、频率和初相的变化。

高二物理教案-交变电流

精心整理高二物理教案:交变电流以下是为大家整理的关于《高二物理教案:交变电流》，供大家学习参考！ 12 34说明：交流发电机是由定子和转子构成，有的发电机的磁体转动，线圈不动；有的发电机的磁体转动，线圈不动。问：无论是线圈转动，还是磁体转动，转子的作用是什么？（转子的

转动使得穿过线圈的磁通量发生变化) 演示实验实验仪器：交流发电机、电灯、电流表实验过程：将交流发电机、电灯、电流表连接成电路，摇动交流发电实验现象：显示的电压图象为正弦曲线说明：严格的数学分析表明，电网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化，这样的电流称之为正弦式电流问：如何表示正弦式电流在某一时刻的电流、电压？（i=Imsinωtu=Umsinωt）

说明：Im、Um分别是电流和电压的值，叫做交流的峰值说明：交变电流的大小和方向在不断地变化，我们把交流完成一次周期性变化所用的时间叫做交流的周期，通常用T表示，它的单位是秒。交流在1s内发生周期性变化的次数，叫做交流的颇率通常用f表示，称做交流电压、电流的有效值）说明：经过实验和理论分析表明有效值和值之间存在着这样的关系：Ie=Im/√2Ue=Um/√2 其中Ue、Ie分别代表交流电压、电流的有效值说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注的额定电压、额定

电流值，都是交流的有效值。四、交流能够通过电容器说明：当电容器上两端连接直流电源时，正负电荷聚集在极板上，不能移动，因此电路中不会形成长时间的电流，因此我们说电容器具有 1 2、直流电流：方向不变的电流称之为直流二、交流的变化规律 1、正弦式电流：电流、电压随时间按正弦函数的规律变化的电流 i=Imsinωtu=UmsinωtIm、Um分别是电流和电压的值

正弦交流电测试题

《电工基础》补考复习题一、选择题 1、正弦交流电的三要素是指（ B ） A、电阻、电感、电容 B、有效值、频率和初相 C、电流、电压和相位差 D、瞬时值、最大值和有效值 2、两个正弦交流电电流的瞬时值是：i1=10Sin（314t+30°）A； i2=102Sin（314t+45°）A；这两个式子中两个交流量相同的是（C）。 A、最大值； B、有效值； C、角频率； D、初相位。 3、交流电流的有效值I=10A，频率f=50Hz，初相位Φi=-60°，其瞬时表达式是（A） A、i=102Sin（100πt-60°）A； B、i=10Sin（50t+60°）A C、i=10Sin（100πt-60°）A。 4、“220V40W”灯炮中220V是交流电压的（C） A、最大值； B、瞬时值； C、有效值； D、平均值。 5、有两电流i1=10Sin（314t-60°）A；i2=10Sin（314t+60°）A，它们的相位关系正确的说话是（B）。 A、i1超前i2 120° B、i1滞后i2 120° C、i1滞后i2 60° 6、在纯电阻电路中，下列正确的关系式是（B） A、i= U/R B、I=U/R C、I=Um/R 7、三相动力供电线路的电压是380V，则任意两根相线之间的电压称为（C） A、相电压，有效值是380V， B、相电压，有效值是220V C、线电压，有效值是380V， D、线电压，有效值是220V 8、对一般三相交流发电机的三个线圈中的电动势正确的说法是（D） A、它们的最大值不同； B、它们同时达到最大值 C、它们的周期不同； D、它们达到最大值的时间依次落后1/3周期 9、动力供电线路中，采用星形联接三相四线制供电，交流电频率为50Hz，线电压为380V，则（A） A、线电压为相电压的3倍， B、线电压的最大值为380V C、相电压的瞬时值为220V D、交流电的周期为0.2S 10、交流电路中视在功率的单位是（C）Ａ、焦耳Ｂ、瓦特Ｃ、伏安Ｄ、乏二、填空题 1、市用照明电的电压是220V，这是指电压的有效值，接一个标有“220V100W”的灯泡后，灯丝上通过的电流的有效值是0.45A， )A。 2、三相四线制是由三根相线（火线）和一根中线（零线）所组成的供电体系，其中相电压是指相线（火线）与中线（零线）之间的电压，线电压是指两根相线（火线）之间的电压，且U = φ

【精选】正弦交流电一

三相正弦交流电（一） 1、交流电的优点 |Ψt 图一交流、直流电波形图现在我们广泛地使用着交流电，主要原因是与直流电相比，交流电在产生、输送和使用方面具有明显的优点和经济意义。例如：（1）、电压的改变，通过变压器很方便就能实现。 a 在远距离输电时，采用较高的电压可以减少线路上的损失。 b 对于用户来说，采用较低的电压既安全又可降低电器设备的绝缘要求。（2）、交流设备的使用优点。

如异步电动机比起直流电动机来，具有构造简单、性价比高，使用方便等优点。 (3)、在一些非用直流电不可的场合，如工业上的电解和电镀，直流马达等，也可利用整流设备，将交流电转化为直流电。 2、交流电的分类（1）正弦交流电和非正弦交流电交流电有正弦和非正弦之分。正弦交流电的优点： a,变化平滑 b.不易产生高次谐波非正弦交流电：各种非正弦交流电都可由不同频率的正弦交流电叠加而成（用傅里叶分析法），因此可用正弦交流电的分析方法来分析非正弦交流电。（2）正弦交流电的分类：以相的数目来分，有两相，三相，六相等。对称三相因为有很多优点，所以应用最为广泛。例如： a,在输送电能上，输电距离，输送功率，线间电压，输电材料都相同的条件下，则三相输电所用的铜线（或铝线），比单相节约25%； b、同功率的三相发电机比单相发电机体积小，节约材料。 c、三相发电机的结构简单，维护和使用都其它为方便。

所以，目前世界上电力系统所采用的供电方式，绝大多数是属于三相制的。 3 正弦交流电的三要素：随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流。由于交流电的大小和方向都是随时间不断变化的,也就是说,每一瞬间电压（电动势）和电流的数值都不相同,所以在分析和计算交流电路时,必须标明它的正方向。确定一个正弦量必须具备三个要素，即振幅值，角频率和初相。也就是说知道了三要素，一个正弦量就可以完全确定的表现出来。 |Π|Π 图二正弦电动势波形图正弦交流电的三要素: (1)最大值(振幅值)

(完整word版)正弦交流电练习题

正弦交流电练习题一、选择题： 1、两个正弦交流电电流的解析式是i 1=10sin(314t+ 6π)A, i 2=102sin(100πt+4π)A,这两个试中两个交流电流相同的量是 A 、最大值 B 、有效值 C 、周期 D 、初相位 2、已知一交流电流,当t=0时,i 1=1A,初相位为30°,则这个交流电的有效值为 A 、0.5A B 、 1.414A C 、 1A D 、 2A 3、正弦交流电的三要素是指 A 、振幅、周期、频率 B 、周期、频率、角度 C 、振幅、频率、初相 D 、振幅、频率、相位差 4、一个电热器接在10V 的直流电源上和接在交流电源上产生的热量相同，则交流电源电压的最大值为 A 、5V B 、102V C 、 10 V D 、 52V 5、一个电热器接在10V 的直流电源上，产生一定的热功率，把它改接到交流电源上，使产生的热功率是直流时的一半，则交流电源电压的最大值应是 A 、7.07V B 、5V C 、14V D 、120V 6、一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电路中使用时，加在电容器上的交流电压有效值可以是 A 、250V B 、200V C 、176V D 、150V 二、填空题： 1、和都随时间变化的电流叫做交流电。 2、正弦交流电的最大值Um 与有效值U 之间的关系为。 3、工厂中，一般动力电源电压为，照明电源电压为，安全电压低于的电压。 4、正弦交流电的三要素是、、。 5、已知一正弦交流电源i=sin （314t-4π）A ，则该交流电的最大值为，有效值为，初相位为，频率为，周期为，t=0.1s 时，交流电的瞬时值为。 7、有一交流电源，其频率为10KHZ ，则此交流电的周期是。 8、有一个直流电源和一个交流电流分别通过同一，经过相同时间产生的相同，则

交流电教案高中物理

第一节交变电流的产生和变化规律【教学目的】（一）知识与技能： 1、理解交变电流的产生原理 2、掌握交变电流的变化规律及表示方法。（二）过程与方法过程：实验探究-启发引导-归纳总结-应用内化方法：体现教师主导，学生主体。(引导学生观察现象，发现问题，解决问题，最终达到知识的构建和能力的提升) （三）情感态度与价值观：培养学生的钻研精神和理论联系实际的能力。【教学重点】交变电流产生的物理过程的分析及中性面的特点。【教学难点】交变电流产生的物理过程的分析。【教学器材】交流发电机、发电机模型、示波器、自制教学课件【教学过程】一．引入新课演示实验：将小灯泡接在干电池的两端，小灯泡发光（亮暗程度不变）。将小灯泡接在手摇发电机的两端，转动手柄，小灯泡会一闪一闪的。提问：为什么小灯泡会一闪一闪的？猜想：流过小灯泡的电流大小在不断的变化提问：电流的方向改变了吗？实验验证：将电流表串接入电路，发现电流表的指针在左右来回的摆动结论：电流的大小和方向都在做周期性的变化——交流电过渡：现代生产和生活中大都使用交流电。交流电有许多优点，今天我们学习交流电的产生和变化规律二．新课教学（一）、交变电流的产生提问：为什么发电机能够发电呢？引导学生观察发电机结构：线圈在磁场中转动产生电流。（动画演示，展示模型）教师采用提问的方式，引导学生在解答问题的过程中获取知识。提问：1.线圈转动过程中，哪些边切割了磁感线？（ab，bc切割） 2.线框转到什么位置，产生感应电动势最小，什么位置，感应电动势最大，为什么？由实验知：线圈平面与磁感线垂直时，感应电动势最小，线圈平面与磁感线平行时，感应电动势最大

(完整版)初识正弦交流电练习题答案

电工技术基础与技能第七章初识正弦交流电练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题 1、通常照明用交流电电压的有效值是220V ，其最大值即为380V 。（） 2、正弦交流电的平均值就是有效值。（） 3、正弦交流电的有效值除与最大值有关外，还与他的初相有关。（） 4、如果两个同频率的正弦电流在某一瞬间都是5A ，则两者一定同相且幅值相等。（） 5、10A 直流电和最大值为12A 的正弦交流电，分别流过阻值相同的电阻，在相等的时间内， 10A 直流电发出的热量多。（） 6、正弦交流电的相位，可以决定正弦交流电在变化过程中瞬时值的大小和正负。（） 7、初相的范围应是-2π～2π。（） 8、两个同频率正弦量的相位差，在任何瞬间都不变。（） 9、只有同频率的几个正弦量的矢量，才可以画在同一个矢量图上进行分析。（） 10、若某正弦量在t=0时的瞬时值为正，则该正弦量的初相为正；反之则为负。（） 11、两个同频率正弦交流电压之和仍是正弦交流电压。（）二、选择题 1、人们常说的交流电压220V 、380V ，是指交流电压的（）。 A.最大值 B.有效值 C.瞬时值 D.平均值 2、关于交流电的有效值，下列说法正确的是( )。 A.最大值是有效值的1.732倍 B.有效值是最大值的1.414倍 C.最大值为311V 的正弦交流电压，就其热效应而言，相当于一个220V 的直流电压 D.最大值为311V 的正弦交流电，可以用220V 的直流电代替 3、一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值可以是（）。 A.150V B.180V C.220V D.都可以 4、已知V t u )6314sin(2100π - =，则它的角频率、有效值、初相分别为（）。 A. 6V 2100314rad/s π、、 - B. 6100V rad/s 100π 、、π- C. 6100V Hz 05π、、 - D. 6 100V 314rad/s π 、、 5、某正弦交流电的初相角φ0=-90°，在t=0时，其瞬时值将( )。 A.等于零 B.小于零 C.大于零 D.无法确定 6、A )152sin(5V )15sin(5?-=?+=t i t u ωω与的相位差是 ( )。 A.30° B.0° C.-30° D.无法确定 7、两个同频率正弦交流电流i 1、i 2的有效值各为40A 和30A ，当i 1+i 2的有效值为50A 时，i 1 与i 2的相位差是( )。 A.0° B.180° C.45° D.90° 8、某交流电压V )4 t 100sin(100ππ+=u ，当t=0.01s 时的值是( )。 A.-70.7V B. 70.7V C.100V D.-100V 9、某正弦电压的有效值为380V ，频率为50Hz ，在t=0时的值u=380V ，则该正弦电压的表达式为( )。 A. V t u )90314sin(380?+= B. tV u 314sin 380= C. V t u )45314sin(2380?+= D. V t u )54-314sin(2380?= 10、图7-26所示的矢量图中，交流电压u 1与u 2的相位关系是( )。 A. u 1比u 2超前75° B. u 1比u 2滞后75° C. u 1比u 2超前30° D.无法确定 11、对非正弦波进行谐波分析时，与非正弦周期波频率相同的分量称为( )。 A.谐波 B.直流分量 C.基波 D.二次谐波三、填充题 1、工频电流的周期T= 0.02 s ，频率f= 50 Hz ，角频率ω= 314 rad/s 。 2、我国生活照明用电电压是 220 V ，其最大值为 311 V 。 3、最大值、角频率和初相是确定一个正弦量的三要素，它们分别表示正弦量变化的幅度、快慢和起始状态。 4、常用的表示正弦量的方法有解析式、波形图和矢量图，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。 5、交流电压V )6 t 100 sin(1.14ππ+=u ，则U= 10 V ，f= 50 Hz ，T= 0.02 s ， φ0= 30° ；t=0.1s 时，u= 7.05 V 。 6、频率为50Hz 的正弦交流电，当U=220V ，φu0=60°，I=10A ，φi0=-30°时，它们的表达式为 u=)60t 314sin(2220?+V ，i=)30t 314sin(210?—A ，u 与i 的相位差为 90° 。

正弦交流电的三要素

备课组长签名教师签名班级机电1411-1412 日期课题正弦交流电的基本概念、三要素教学目的（知识教学与素质教学） 1.掌握正弦交流电的三要素； 2.掌握交流电的有效值；教学重点：三要素的定义及联系教学难点：正弦交流电三要素课型：理论课主要教学方法：讲授、分析、练习、答疑教学过程教学方法时间分配一、组织教学：二、导入新课：多媒体课件展示：正弦波、锯齿波、矩形波等。这些信号与前面所学的直流电相比有一个不同点，即大小和方向都随时间周期性变化，这种电压、电动势统称为交流电。而其中按正弦规律变化即是正弦交流电。三、新授：正弦交流电三要素5分钟 10分钟让学生与稳恒直流电对比引出正弦交流电的概念，并说明交流电的广泛应用。 30分钟

教学过程教学方法时间分配 1. 周期与频率（角频率）：表示正弦交流电变化的快慢。周期（T ）：正弦量循环变化一次所需要的时间，（s ）频率（f ）：f=1/T ，（Hz ）角频率（w ）：（rad/s ）T f /22ππω== 2．幅值与有效值：表示正弦量的大小幅值（I m 、U m ）：正弦量任意瞬间的值称为瞬时值（i ，u ），瞬时值中的最大值叫做幅值。有效值（I 、U ）：交流电的有效值是根据它的热效应来定义的，为幅值的： m m I I I 707.02/== m m U U U 707.02/== 3.相位与初相位初相位（φ）：式中的)(?ω+t ）称为正弦量的相位角或者相位，它反映出正弦量变化的进程，当t=0时相位角称为初相位角或者初相位。相位差（?）：两个同频率正弦量相位角或初相位之差。两个同频率的正弦量的时间差与相位差、角频率的关系为：多媒体演示周期、幅度、初相位的变化，让学生只管形象的理解正弦交流电的三要素。强调初相位与相位差的区别和联系。 10分钟

交变电流教案课程

交变电流教案课程文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

选修3-2 §《交变电流》教学目标知识与技能：（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。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。（3）培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。情感、态度与价值观：培养学生理论联系实际的思想教学重点：交变电流产生的物理过程的分析教学难点：交变电流的变化规律及应用教学过程：新课导入：今天我们开始学习交变电流，交变电流是电磁感应现象的进一步延伸。新课教学：（一）探究手摇交流发电机输出电流的特点：实验一：用手摇交流发电机对小灯泡供电现象：小灯泡一闪一闪地发光结论：电流的大小是周期变化的

现象：两个发光二极管轮流发光结论：电流的方向是周期变化的做周期性的变化。大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流（AC）方向不随时间变化的电流称为直流（DC）（二）探究交变电流的产生原理：交流发电机的构造：哪些边切割磁感线（ab和cd）问题讨论：（1）在转动过程中，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中电流最大物理学中把线圈平面垂直与磁感线的位置成为中性面。 2、你能判断出线圈从中性面开始逆时针转动一周中，线框中电流方向的规律吗 3、你能总结线圈在转动过程中，电流的方向的变化规律吗线圈平面每经过中性面时，感应电流的方向就改变一次，线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。 4、你能定性的分析出线圈从中性面转动半周过程中电流的大小变化规律吗从中性面开始转动过程中，电流从零逐渐变大到最大，再由最大减小到下一个中性面变为零。

正弦交流电教案

课题：正弦交流电的基本概念一、教学目标 1、了解正弦交流电的产生。 2、理解正弦量解析式、波形图、三要素、有效值、相位、相位差的概念。 3、掌握正弦量的周期、频率、角频率的关系掌握同频率正弦量的相位比较。二、教学重点、难点分析重点： 1、分析交流电产生的物理过程。使同学了解线圈在磁场中旋转一周的时间内，电流的大小及方向是怎样变化的。 2、掌握正弦量的周期、频率、角频率的关系，掌握同频率正弦量的相位比较。 3、交流电有效值的概念。难点： 1、交流电的有效值。三、教具手摇发电机模型、电流表、小灯泡。电化教学设备。四、教学方法讲授法，多媒体课件。五、课时计划：4课时六、教学过程 Ⅰ.知识回顾提问：什么条件下会产生感应电流？根据电磁感应的知识，设计一个发电机模型。学生设计：让矩形线框在匀强磁场中匀速转动。

II.新课一、交流电的产生（第一、二课时） 1、演示实验如图5-3所示作演示实验，演示交流电的产生。展示手摇发电机模型，介绍主要部件（对应学生设计的发电机原理图），进行演示。第一次发电机接小灯泡。当线框缓慢转动时，小灯泡不亮；当线框快转时，小灯泡亮了，却是一闪一闪的。第二次发电机接电流表。当线框缓慢转动时电流计指针摆动；仔细观察，可以发现：线框每转一周，电流计指针左右摆动一次。表明电流的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电。 2、分析——交流电的变化规律投影显示（或挂图）：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程。 (1) 线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab 、cd 边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。（教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面。中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。） (2) 当线圈平面逆时针转过90°时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时， ab 、cd 边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，图1 交流电发电机原理示意图

交变电流教案

选修3-2 § 5.1《交变电流》教学目标知识与技能：（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。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。（3）培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。情感、态度与价值观：培养学生理论联系实际的思想教学重点：交变电流产生的物理过程的分析教学难点：交变电流的变化规律及应用教学过程：新课导入：今天我们开始学习交变电流，交变电流是电磁感应现象的进一步延伸。新课教学：（一）探究手摇交流发电机输出电流的特点：实验一：用手摇交流发电机对小灯泡供电现象：小灯泡一闪一闪地发光结论：电流的大小是周期变化的实验二：用手摇交流发电机对并联的反向的发光二极管供电现象：两个发光二极管轮流发光结论：电流的方向是周期变化的疵g 平歹小结：手摇交流发电机的输出电流的大小和方向都随时间做周期性的变化。大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流AC)

方向不随时间变化的电流称为直流（ DC ）大小、方向均不随时间变化的电流叫恒定电流。（二）探究交变电流的产生原理：交流发电机的构造：哪些边切割磁感线？（ ab 和cd ）问题讨论：（1）在转动过程中，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中电流最大? 物理学中把线圈平面垂直与磁感线的位置成为中性面。 2、你能判断出线圈从中性面开始逆时针转动一周中，线框中电流方向的规律吗? c d a s 1 ―?— 电流方向：d-a-b-c-d 线圈平面与磁感线垂直线圈平面与磁感线平行时电流最大 □ E ip ! A(B) 乙 D(C)

正弦量的三要素教案

环节内容和过程教学设计复习引入提问引入导入新课新课内容复习旧课要点：戴维宁定理：任何一个线性有源二端网络，对外电路来说，都可以用一个理想电压源和电阻串联的电路来等效代替。如图：提问： 1、大家接触过哪些用电器？（学生举例） 2、它们用的是直流电还是交流电？（学生回答）单相正弦交流电的三要素一、直流电、交流电的波形对比和定义电压、电流大小和方向随时间按正弦规律变化的称为正弦交流电。可用三角函数式(解析式)来表示，即 i ( t ) = I m sin（ωt+φ）； u ( t ) = U m sin（ωt+φ）二、单相正弦交流电的三要素以i ( t ) = I m sin（ωt+φ）为例讲明三要素的概念，改变I m 、ω、φ的值，观察波形的变化，从而引出单相正弦交流电的三要素。教师提问：复习戴维宁定理提问引入交流电概念通过波形图，对比认识直流电和交流电，从而引出单相正弦交流电 PPT演示波形的变化通过波形图认识最大值，并以习题巩固加深理解

新课内容 1、最大值表示正弦交流电在整个变化过程中所能达到的最大值，为表达式中的I m 。例1：写出下图交流电的最大值 2、周期、频率、角频率 1）周期：交流电每循环一次所需要的时间叫周期。周期用符号T来表示，单位是秒（s）。 2）频率：频率是指一秒钟内交流电重复变化的次数，用字母 f 表示，单位是赫兹，简称赫（Hz）。 1 f= T 3）角频率：表示交流电每秒钟内变化的角度，单位是弧度/秒。 2 ==2f T π π 例2：写出下图交流电流的周期、频率、角频率。 3、初相角通过例题巩固通过波形图认识周期，再由公式导出频率、角频率PPT动画演示角频率的变化通过例题巩固

交变电流教案

交变电流教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

选修3-2 §5.1《交变电流》教学目标知识与技能：（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。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。（3）培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。情感、态度与价值观：培养学生理论联系实际的思想教学重点：交变电流产生的物理过程的分析教学难点：交变电流的变化规律及应用教学过程：新课导入：今天我们开始学习交变电流，交变电流是电磁感应现象的进一步延伸。新课教学：（一）探究手摇交流发电机输出电流的特点：实验一：用手摇交流发电机对小灯泡供电现象：小灯泡一闪一闪地发光结论：电流的大小是周期变化的实验二：用手摇交流发电机对并联的反向的发光二极管供电现象：两个发光二极管轮流发光结论：电流的方向是周期变化的

小结：手摇交流发电机的输出电流的大小和方向都随时间做周期性的变化。大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流（AC ）方向不随时间变化的电流称为直流（DC ）大小、方向均不随时间变化的电流叫恒定电流。（二）探究交变电流的产生原理：交流发电机的构造：哪些边切割磁感线（ ab 和cd ）问题讨论：（1）在转动过程中，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中没有电流，哪个位置线圈中电流最大？物理学中把线圈平面垂直与磁感线的位置成为中性面。线圈平面与磁感线垂直时，没有感应电流线圈平面与磁感线平行时电流最大

正弦交流电三要素的知识要点

正弦交流电三要素的知识要点一、正弦交流电的三要素（）（）（），分别描述的是交流电的什么特征（）（）（）。二、正弦交流电的瞬时值解析式： 1、 2、 3 练习：1、（）和（）都随时间（）变化的电流叫做交流电。 2、两个正弦交流电电流的解析式是i1=10sin(314t+6π)A, i2=102sin(100πt+4π )A,这两个试中两个交流电流相同的量是（）三、正弦交流电有效值与最大值之间关系式： 1 、 2 、 3、四、最大值定义（）、瞬时值定义（）、有效值定义（），都是表述交流电（）特征的。练习：1一个电热器接在10V 的直流电源上和接在交流电源上产生的热量相同，则交流电源电压的最大值为 A 、5V B 、102V C 、 10 V D 、 52V 2、一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电路中使用时，加在电容器上的交流电压有效值可以是 A 、250V B 、200V C 、176V D 、150V 五、周期定义（）、频率定义（）、角频率定义（），都是描述交流电（）的。六、周期、频率、角频率三者之间关系式是： 1、 2、我国照明电路电压（），最大值是（），频率是（），则周期是如何计算的：角频率是如何计算的：七、相位的定义（）相位差定义（）初相位定义（）练习：已知一交流电流,当t=0时,i1=1A,初相位为30°,则这个交流电的有效值为 A 、0.5A B 、 1.414A C 、 1A D 、 2A 八、两组交流电有五种状态分别是：同相，条件是（）；反相，条件是（）；正交，条件是（）；超前，条件是（）；滞后，条件是（）。练习：某正弦电压的最大值U m =310V,初相φu =300;某正弦电流的最大值I m =14.1A,初相φi =-600。它们的频率均为50Hz 。（1）分别写出电压和电流的瞬时值表达式。（2）正弦电压和电流的相位差，二者是什么关系？（超前、滞后？）（同相、反相、正交？）

电工电子基础正弦交流电路分析教案

项目二正弦交流电路分析任务1 正弦交流电路基本知识一、交流电的产生 1、演示实验教师作演示实验，演示交流电的产生。展示手摇发电机模型，介绍主要部件（对应学生设计的发电机原理图），进行演示。第一次发电机接小灯泡。当线框缓慢转动时，小灯泡不亮；当线框快转时，小灯泡亮了，却是一闪一闪的。第二次发电机接电流表。当线框缓慢转动时电流计指针摆动；仔细观察，可以发现：线框每转一周，电流计指针左右摆动一次。表明电流的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电。 2、分析——交流电的变化规律投影显示（或挂图）：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程。 (1) 线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。（教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面。中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。） (2) 当线圈平面逆时针转过90°时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大。 (3) 再转过90°时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势。 (4) 当线圈再转过90°时，处于图（丁）位置，ab、cd边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反。 (5) 再转过90°线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势。分析小结：线圈abcd在外力作用下，在匀强磁场中以角速度ω匀速转动时，线圈的ab边和cd 边作切割磁感线运动，线圈产生感应电动势。如果外电路是闭合的，闭合回路将产生感应电流。ab和cd边的运动不切割磁感线时，不产生感应电流。