教材內(nèi)容與教學要求整合選修3-2bdoc_第1頁
教材內(nèi)容與教學要求整合選修3-2bdoc_第2頁
教材內(nèi)容與教學要求整合選修3-2bdoc_第3頁
教材內(nèi)容與教學要求整合選修3-2bdoc_第4頁
已閱讀5頁,還剩14頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、高三物理選修 3-2 教材內(nèi)容與教學要求整合第四章電磁感應第五章交變電流第六章傳感器第四章電磁感應第 1 節(jié) 劃時代的發(fā)現(xiàn)第 2 節(jié) 探究電磁感應的產(chǎn)生條件一、學習要求:1、通過學習,使學生了解自然界的普遍聯(lián)系的規(guī)律,科學的態(tài)度、科學的方法,是研究科學的前提, 對科學的執(zhí)著追求是獲得成功的保證。 從而培養(yǎng)學生學習物理興趣, 激發(fā)學習熱情。2、通過學習使學生知道科學的道路不平坦,偉人的足跡是失敗、挫折+成功。3、知道電磁感應及產(chǎn)生電磁感應的條件。4、理解磁通量及其變化。二、教材重點:1、揭示“電生磁”與“磁生電”發(fā)現(xiàn)過程的哲學內(nèi)涵。正確的理論指導和科學的思想方法是探究自然規(guī)律的重要前提。2、磁通

2、量的概念及磁通量與磁感應強度的關系。3、通過對產(chǎn)生感應電流的條件和磁通量變化的分析,養(yǎng)成良好的過程分析習慣。4、磁通量變化的各種形式。三、教材難點:1、以實驗為基礎,探究產(chǎn)生感應電流的條件。2、控制實驗條件,通過由感性到理性,由具體到抽象的認識方法分析歸納出產(chǎn)生感應電流的規(guī)律。3、電磁感應中的能量守恒。四、教材疑點:1、移動磁鐵的磁場引起感應電流時,磁鐵內(nèi)部的磁感線和外部的磁感線方向相反,形成閉合的曲線,教材中沒有顯示內(nèi)部磁感應線。2、磁通量是雙向標量,教材中雖然沒有提出,但在應用中不可避免地涉及到。五、學生易錯點:1、對產(chǎn)生感應電流的條件的理解閉合電路中的“閉合”在應用中易忽視。磁通量發(fā)生變

3、化,而不是磁場的變化。2、磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)跟外部所有磁感線的條數(shù)相等3、各種磁感線的分布規(guī)律及形狀4、磁通量增減的判斷六、教材資源:1、自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和相互轉化的哲學思想,指導科學探究是奧斯特和法拉第獲得成功的前提。2、科學的規(guī)律在實驗中總結出來的,實驗是物理學科的基礎。同時由具體到抽象,由感性到理性的高度概括是得到正確結論的關鍵。3、教材中值得重視的題目是:P9 第 6 題、 P10 第 7 題。第 3 節(jié)法拉第電磁感應定律一、學習要求1、理解法拉第電磁感應定律。E2、理解計算感應電動勢的兩個公式E=BLv 和t 的區(qū)別和聯(lián)系, 并應用其進行計算。對公式E=BLv 的計算,只限于

4、L 與 B、 v 垂直的情況。3、知道直流電動機工作時存在反電動勢,從能量轉化的角度認識反電動勢。二、教材重點法拉第電磁感應定律。三、教材難點平均電動勢與瞬時電動勢區(qū)別。四、教材疑點法拉第電磁感應定律無法作定量的實驗驗證, 更無法進行定量測量, 只能將結論直接告訴學生。五、學生易錯點 , , / 區(qū)別六、教學資源問題與練習: 3、 4、 5、7第4節(jié)愣次定律一、學習要求1.經(jīng)歷實驗探究過程,理解楞次定律。2.會用楞次定律判斷感應電流的方向。在電磁感應現(xiàn)象里不要求判斷內(nèi)電路中各點電勢的高低。二、教材重點1楞次定律的獲得及理解。2應用楞次定律判斷感應電流的方向。3利用右手定則判斷導體切割磁感線時感

5、應電流的方向。三、教材難點楞次定律的理解及實際應用。四、教材疑點對“阻礙”的理解 , 運用楞次定律判斷感應電流方向的具體步驟五、學生易錯點感應電流磁場方向與原電流磁場磁場方向關系六、教學資源1 教材中的思想方法通過實踐活動,觀察得到的實驗現(xiàn)象,再通過分析論證,歸納總結得出結論。2 問題與練習1、 4、 5、 7第 5 節(jié)感生電動勢和動生電動勢一、學習要求1知道感生電場。2知道感生電動勢和動生電動勢及其區(qū)別與聯(lián)系。3、通過同學們之間的討論、研究增強對兩種電動勢的認知深度,同時提高學習物理的興趣。4、通過對相應物理學史的了解,培養(yǎng)熱愛科學、尊重知識的良好品德。二、教學重點感生電動勢與動生電動勢的概

6、念。三、教學難點對感生電動勢與動生電動勢實質的理解。四、教學資源感生電場與感生電動勢【例 1】 如圖所示,一個閉合電路靜止于磁場中,由于磁場強弱的變化,而使電路中產(chǎn)生了感應電動勢,下列說法中正確的是()A磁場變化時,會在在空間中激發(fā)一種電場B使電荷定向移動形成電流的力是磁場力磁場變強C使電荷定向移動形成電流的力是電場力D以上說法都不對答案: AC洛侖茲力與動生電動勢【例 2】如圖所示,導體AB 在做切割磁感線運動時,將產(chǎn)生一個電動勢,因而在電路中有電流通過,下列說法中正確的是()A因導體運動而產(chǎn)生的感應電動勢稱為動生電動勢B動生電動勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關C動生電動勢的產(chǎn)生與電場力有關D動生電動

7、勢和感生電動勢產(chǎn)生的原因是一樣的解析:如圖所示,當導體向右運動時,其內(nèi)部的自由電子因受向下的洛侖茲力作用向下運動,于是在棒的B 端出現(xiàn)負電荷,而在棒的A 端顯示出正電荷,所以A 端電勢比B 端高棒AB就相當于一個電源,正極在A 端。答案: AB綜合應用【例 3】如圖所示,兩根相距為L 的豎直平行金屬導軌位于磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中,導軌電阻不計,另外兩根與上述光滑導軌保持良好接觸的金屬桿ab、 cd 質量均為m,電阻均為R,若要使cd 靜止不動,則ab 桿應向 _運動,速度大小為 _,作用于ab 桿上的外力大小為_2m g R答案:向上B2 L22mg鞏固練習1如圖所示,一

8、個帶正電的粒子在垂直于勻強磁場的平面內(nèi)做圓周運動,當磁感應強度均勻增大時,此粒子的動能將()A不變C減少B 增加D以上情況都可能答案: B2穿過一個電阻為l 的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2 Wb,則()A線圈中的感應電動勢一定是每秒減少2 VB線圈中的感應電動勢一定是2 VC線圈中的感應電流一定是每秒減少D線圈中的感應電流一定是2 A2 A答案: BD3在勻強磁場中,ab、 cd 兩根導體棒沿兩根導軌分別以速度v1 、v2滑動,如圖所示,下列情況中,能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是()A v1 v2,方向都向右C v1>v2 , v1 向右, v2向左B v1

9、 v2,方向都向左D v1>v2 , v1 向左, v2向右答案: C4如圖所示, 面積為 0.2 m2 已知磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為的 100 匝線圈處在勻強磁場中,B=(2+0.2t )T,定值電阻磁場方問垂直于線圈平面,R1=6 ,線圈電阻 R2=4 ,求:( 1)磁通量變化率,回路的感應電動勢;( 2)a、 b 兩點間電壓 Uab答案:( 1) 4V ( 2) 2.4A5如圖所示,在物理實驗中,常用“沖擊式電流計”來測定通過某閉合電路的電荷量探測器線圈和沖擊電流計串聯(lián)后,又能測定磁場的磁感應強度已知線圈匝數(shù)為n,面積為 S,線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R,把線圈放在被測勻

10、強磁場中,開始時線圈與磁場方向垂直,現(xiàn)將線圈翻轉180°,沖擊式電流計測出通過線圈的電荷量為q,由此可知,被測磁場的磁磁感應強度B=_qR答案:2nS6如圖所示,A 、 B 為大小、形狀均相同且內(nèi)壁光滑,但用不同材料制成的圓管,豎直固定在相同高度兩個相同的磁性小球,同時從A、 B 管上端的管口無初速釋放,穿過管的小球比穿過B 管的小球先落到地面下面對于兩管的描述中可能正確的是()AA AB AC AD A管是用塑料制成的,B 管是用銅制成的管是用鋁制成的,B 管是用膠木制成的管是用膠木制成的,B 管是用塑料制成的管是用膠木制成的,B 管是用鋁制成的答案: AD第 6 節(jié)互感和自感一、

11、學習要求1、知道什么是互感現(xiàn)象和自感現(xiàn)象。2、知道自感系數(shù)是表示線圈本身特征的物理量,知道它的單位及其大小的決定因素。3、知道自感現(xiàn)象的利與弊及對它們的利用和防止。4、能夠通過電磁感應部分知識分析通電、斷電自感現(xiàn)象的原因及磁場的能量轉化問題。5、通過對兩個自感實驗的觀察和討論,培養(yǎng)學生的觀察能力和分析推理能力。7、通過自感現(xiàn)象的利弊學習,培養(yǎng)學生客觀全面認識問題的能力。自感是電磁感應現(xiàn)象的特例, 使學生初步形成特殊現(xiàn)象中有它的普遍規(guī)律, 而普遍規(guī)律中包含了特殊現(xiàn)象的辯證唯物主義觀點二、教學重點1自感現(xiàn)象。2自感系數(shù)。三、教學難點分析自感現(xiàn)象。四、教學資源自感現(xiàn)象的分析與判斷【例 1】如圖所示,

12、電路甲、乙中,電阻R 和自感線圈 L 的電阻值都很小,接通S,使電路達到穩(wěn)定,燈泡 D 發(fā)光。則()A在電路甲中,斷開S, D 將逐漸變暗B在電路甲中,斷開S,D 將先變得更亮,然后漸漸變暗C在電路乙中,斷開S, D 將漸漸變暗D在電路乙中,斷開S,D 將變得更亮,然后漸漸變暗正確選項為 AD【例 2】如圖所示,自感線圈的自感系數(shù)很大,電阻為零。電鍵K 原來是合上的,在 K斷開后,分析:( 1)若 R1 R2,燈泡的亮度怎樣變化?( 2)若 R1 R2,燈泡的亮度怎樣變化?( 1)因 R1 R2,即 I1 I2,所以小燈泡在 K 斷開后先突然變到某一較暗狀態(tài),再逐漸變暗到最后熄滅。( 2)因

13、R1 R2,即 I1 I2,小燈泡在 K 斷開后電流從原來的I2 突變到 I1(方向相反),然后再漸漸變小,最后為零,所以燈泡在K 斷開后先變得比原來更亮,再逐漸變暗到熄滅。鞏固練習1下列關于自感現(xiàn)象的說法中,正確的是()A自感現(xiàn)象是由于導體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象B線圈中自感電動勢的方向總與引起自感的原電流的方向相反C線圈中自感電動勢的大小與穿過線圈的磁通量變化的快慢有關D加鐵芯后線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時要大2關于線圈的自感系數(shù),下面說法正確的是()A線圈的自感系數(shù)越大,自感電動勢一定越大B線圈中電流等于零時,自感系數(shù)也等于零C線圈中電流變化越快,自感系數(shù)越大D線圈的自感系數(shù)

14、由線圈本身的因素及有無鐵芯決定3磁通量的單位是 _,磁感強度的單位是_,自感系數(shù)的單位是 _。4如圖所示, L 為一個自感系數(shù)大的自感線圈,開關閉合后,小燈能正常發(fā)光,那么閉合開關和斷開開關的瞬間,能觀察到的現(xiàn)象分別是()A小燈逐漸變亮,小燈立即熄滅B小燈立即亮,小燈立即熄滅C小燈逐漸變亮,小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅D小燈立即亮,小燈比原來更亮一下再慢慢熄滅5如圖所示是一演示實驗的電路圖。圖中L 是一帶鐵芯的線圈, A 是一燈泡。起初,開關處于閉合狀態(tài),電路是接通的?,F(xiàn)將開關斷開,則在開關斷開的瞬間,通過燈泡A 的電流方向是從 _端經(jīng)燈泡到 _端 .這個實驗是用來演示_現(xiàn)象的。6如圖所示的電

15、路中,燈泡A1 、 A2 的規(guī)格完全相同,自感線圈 L 的電阻可以忽略,下列說法中正確的是()A當接通電路時, A2 先亮, A1 后亮,最后A2比A1亮B當接通電路時,A1和A2始終一樣亮C當斷開電路時,A1和A2都過一會兒熄滅D當斷開電路時, A2 立即熄滅, A1過一會兒熄滅7如圖所示電路中,A1 、 A2 是兩只相同的電流表,電感線圈L 的直流電阻與電阻R 阻值相等 .下面判斷正確的是()A開關 S 接通的瞬間,電流表A1 的讀數(shù)大于A2 的讀數(shù)B開關 S 接通的瞬間,電流表A1 的讀數(shù)小于A2 的讀數(shù)C開關 S 接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間,電流表A1 的讀數(shù)大于 A2 的讀數(shù)D開關

16、S 接通電路穩(wěn)定后再斷開的瞬間,電流表A1 數(shù)等于 A2 的讀數(shù)8如圖所示, L 是電感足夠大的線圈,其直流電阻可忽略不計,D1 和 D2 是兩個相同的燈泡,若將電鍵S 閉合,等燈泡亮度穩(wěn)定后,再斷開電鍵S,則()A電鍵 S 閉合時,燈泡 D1、 2 同時亮,然后 D1 會變暗直到不亮, D2 更亮B電鍵S 閉合時,燈泡D1 很亮, D2 逐漸變亮,最后一樣亮C電鍵 S 斷開時,燈泡D2 隨之熄滅,而D1 會亮一下后才熄滅D電鍵 S 斷開時,燈泡 D1 隨之熄滅,而 D2 會更亮后一下才熄滅參考答案:1ACD2 D3WbTH4 A5 b、a、自感(或斷電自感)6 C7BD8 AC第七節(jié)渦流一、

17、學習要求通過實驗了解渦流現(xiàn)象及其在生產(chǎn)和生活中的應用。二、教材重點1渦流的概念及其應用。2電磁阻尼和電磁驅動的實例分析。三、教材難點電磁阻尼和電磁驅動的實例分析四、教學資源演示 1渦流生熱實驗演示 2電磁阻尼。按照教材“做一做”中敘述的內(nèi)容,演示電表指針在偏轉過程中受到的電磁阻尼現(xiàn)象。演示 3電磁驅動。引導學生觀察并解釋實驗現(xiàn)象。【例題】如圖所示,一狹長的銅片能繞 O 點在紙平面內(nèi)片面上擺動,有界的磁場其方向垂直紙面向里, 銅片在擺動時受到較強的阻尼作用, 很快就停止擺動 如果在銅片上開幾個長縫時,銅片可以在磁場中擺動較多的次數(shù)后才停止擺動,這是為什么?【解析】 沒有開長縫的銅片在磁場中擺動時

18、, 銅片內(nèi)將產(chǎn)生較大的渦流, 渦流在磁場中所受的安培力總是阻礙銅片的擺動,因此銅片很快就停止擺動如果在銅片上開有多條長縫時,就可以把渦流限制在縫與縫之間的各部分銅片上,較大地削弱了渦流,阻壓隨之減小,所以銅片可以擺動較多的次數(shù)后才停止擺動【小結】 渦流是一種特殊的電磁感應現(xiàn)象,對渦流有可利用的一面,也有需要防止的一面第五章交變電流第 1節(jié)交變電流教材分析交變電流是生產(chǎn)和生活中最常用到的電流,而正弦電流又是最簡單和最基本的。正弦式電流產(chǎn)生的原理是基于電磁感應的基本規(guī)律, 所以本章是前一章的延續(xù)和發(fā)展, 是電磁感應理論的具體應用。另一方面,本節(jié)知識是全章的理論基礎,由于交變電流與直流不同,因此它對

19、各種元件的作用也不同。 正因為交變電流的特殊性, 才有了變壓器及其廣泛的應用。 所以,本節(jié)內(nèi)容有承上啟下的作用。內(nèi)容標準知道交變電流,能用函數(shù)表達式和圖像描述交變電流。一、學習要求1.知道交變電流。2.通過模型或實驗認識交變電流的產(chǎn)生過程,了解正弦式交變電流。二、教材重點1. 運用電磁感應的基本知識,分析交變電流的產(chǎn)生過程2認識交變電流的特點及其變化規(guī)律。三、教材難點交變電流的產(chǎn)生過程四、教材難點.交變電流的變化規(guī)律五、教學資源用圖象表示交變電流的變化規(guī)律是一種重要方法.典型例題例 1一矩形線圈電阻為10 ,在勻強磁場中繞垂直于磁場的中心軸勻速轉動,轉速為 50r/s,產(chǎn)生的感應電動勢最大值為

20、20 v ,從線圈經(jīng)過中性面位置開始計時,求(1) 線圈中產(chǎn)生感應電動勢的瞬時值表達式;(2)經(jīng)多長時間線圈中的電動勢第一次達到10 v ? e20 sin100 t , t1s 600方法提示:求解交流電動勢瞬時值的步驟:確定線圈轉動是從哪個位置開始計時確定表達式是正弦還是余弦確定轉動的角速度及NBS 等求出峰值,寫出表達式,代入數(shù)值求出瞬時值。例 2邊長為0.5m 的單匝正方形線框abcd 繞 ab 邊在勻強磁場中勻速轉動,ab 邊與磁場垂直。已知線圈轉速n=50r/s ,磁感應強度B=0.4T ,則從線圈垂直于磁場位置開始,當線圈轉到磁通量為0.05Wb 時,線圈中感應電動勢瞬時值為多大

21、?析 據(jù)題意可得: =2 n=100 rad/s,Em=BS =10 V, m=BS=0.1Wb ,則線圈中磁通量隨時間變化的關系為: =0.1cos t ,當 =0.05Wb 時, t= /3 ,此時線圈中電動勢為: e=Emsint=10 sin( /3)=53 V第 2 節(jié)描述交變電流的物理量教材分析與恒定電流不同, 由于交變電流的電壓、 電流等大小和方向都隨時間做周期性變化, 需要用一些特殊的物理量來描述它在變化中不同方面的特性,本節(jié)主要介紹這樣一些物理量。一、學習要求1. 知道交變電流的周期和頻率,知道我國供電線路交變電流的周期頻率.2. 知道交變電流和電壓的峰值,有效值及其關系.3

22、、 會用圖象和函數(shù)表達式描述正弦交變電流。二、教材重點交變電流的有效值三、教材難點一般電流有效值的求解四、教學資源通過思考討論, 使學生明白, 從電流熱效應上看, 交流電產(chǎn)生的效果可以與某地恒定電流相等,由此引入有效值的概念 .1定義:讓交流與恒定電流通過相同的電阻,如果它們在一周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等,就把這個恒定電流的值( I 或 U)叫做這個交流的有效值 .課本第一次明確地用一個周期T 來定義有效值,使得有效值的概念更加準確.2. 正弦交變電流的有效值與峰值的關系II m0.707I m, UU m0.7 0 7U m22這一關系只對正弦式電流成立, 對其它波形的交變電流一般不成立 . 其它

23、波形的交變電流的有效值就根據(jù)有效值的定義去求解。3. 幾點說明:各種使用交變電流的電器設備上所標的額定電壓、額定電流均指有效值; 交流電壓表和交流電流表所測量的數(shù)值也都是有效值;將電容器接入交流電路中,其耐壓值應不小于交變電流的最大值,但熔絲的選擇應據(jù)有效值來確定其熔斷電流;一般情況下所說的交變電流的數(shù)值,若無特別說明,均指有效值。4有效值與平均值的區(qū)別:交變電流的有效值是按照電流的熱效應來規(guī)定的,對一個確定的交變電流,其有效值是一定的,而平均值是由En來確定的, 其數(shù)值大小與時t間間隔有關。在計算交變電流通過導體產(chǎn)生的熱量、熱功率時,只能用有效值,而不能用平均值;在計算通過導體截面的電量時,

24、只能用交變電流的平均值,即q =I t。典型例題例:如圖邊長為L 的單匝正方形線框,處在磁感應強度為B 的勻強磁場中,線框電阻為 R,當線框繞ab 邊從圖示位置以角速度 勻速轉過的過程中,求2(1) 外力所做的功; (2)流過線框導線截面的電量析 外力所做的功, 即線框中產(chǎn)生的熱量。 應據(jù)線圈產(chǎn)生電動勢的有效值求熱量。一般是先求最大值,再求有效值。線框轉過的過程中,線圈內(nèi)產(chǎn)生的電動勢最大值為:EmBSB L22電動勢的有效值為EmBL2線圈轉過所用的時間為t/ 2E22.22B L2)2E2(B2L4線圈內(nèi)產(chǎn)生的熱量t2.QR24RR2B L22典型錯解 E=BL22B L2E 2t()2 B

25、2L4tQR2R 2R2(2) 流過導線截面的電量:qIt , IE qBL2, EtR.RR第 3 節(jié)電感和電容對交變電流的影響教材分析突出交流與直流的區(qū)別, 加深學生對交變電流特點的認識。 教材介紹了電感和電容在交浪電路中的作用, 但不深入討論感抗和容抗的問題, 不在理論上展開討論, 而是盡可能用實驗說明問題。一、學習要求1. 用實驗方法了解電感在電路中對直流有導通作用,也能通過交變電流,定性了解電感對交流有阻礙作用,知道影響感抗大小的因素2. 用實驗方法了解電容器在電路中起隔斷電流、導通交變電流的作用,定性了解電容器對交變電流有阻礙作用,知道影響容抗大小的因素.二、教材重點讓學生知道電感

26、和電容對交變電流的影響,并能定性解決有關問題三、教材難點.通過實驗,了解電容器和電感器對交變電流的導通和阻礙作用。教學資源1、電感對交變電流的阻礙作用問題:在直流電路中, 影響電流與電壓關系的只有電阻, 交變電流中影響電流與電壓關系的是否只有電阻呢?演示 把帶鐵芯的線圈與白熾燈串聯(lián)起來,先把它們接到直流電源上,再把它們接到交流電源上。取直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等,觀察兩種情況下的燈泡亮度。現(xiàn)象:接通直流時,燈泡較亮,接通交流時,燈泡較暗( 1)實驗結論:電感對交變電流有阻礙作用( 2)感抗:表示電感對交變電流阻礙大小問題:感抗的大小與哪些因素有關?演示:調換電感不同的線圈、改變交變電

27、流的頻率來做實驗現(xiàn)象: L 越大、 f 越高,燈越暗結論:線圈的自感系數(shù)越大、交變電流的頻率越高,阻礙作用越明顯,感抗越大注意:感抗的大小不僅與線圈構造有關,而且與通過的交流電(頻率)有關。這表現(xiàn)了交流與直流不同的特性( 3)實際應用:低頻扼流圈:自感系數(shù)大,電阻小,對低頻交變電流有很大的阻礙作用。低頻扼流圈的作用是 “通直流、阻交流”高頻扼流圈: 自感系數(shù)小, 對低頻交變電流的阻礙作用小, 對高頻交變電流的阻礙作用大,高頻扼流圈的作用是 “通低頻、阻高頻 ”說明:由于一般的直流電源的電壓和交流電源的電壓有效值相等的情況很少,實驗時可以按圖示電路進行實驗,在 MN 兩點間分別用直流電壓表和交流

28、電壓表監(jiān)測電壓,通過調節(jié)滑動變阻器使MN間電壓表示數(shù)相等 .學生思考:請學生闡述教材41 頁圖 5.3-2 中紅色虛框中一段話的道理。2、交變電流能夠通過電容器( 1)交變電流能夠通過電容器 演示實驗 現(xiàn)象:接直流時,燈不亮,接交流時,燈泡亮了。結論:直流電不能通過電容器,而交變電流能 “通過 ”電容器。問題:電容器兩極板被絕緣電介質隔開了,為什么有電流通過燈泡?( 2)交變電流通過電容器的機理分析結合教材 42 頁插圖講解問題:交變電流可以 “通過 ”電容器,電容器對交變電流有什么樣的作用呢?3、電容器對交變電流的阻礙作用演示 ( 1) 把電容器從交流電路取下來,使燈泡直接與交流電源相連,

29、觀察燈泡的亮度變化情況。( 2)用較大的電容器接入交流電路,觀察燈泡亮度變化.( 3)改變交流的頻率,觀察燈泡的亮度變化情況.現(xiàn)象:電容越大,燈泡越亮,交流頻率越高,燈泡越亮。( 1)電容器對交變電流有阻礙作用( 2)容抗:反映電容器對交變電流阻礙作用的大小電容器電容越大,交流的頻率越高,電容器對交變電流的阻礙作用就越小. 容抗越小注意:容抗的大小不僅與電容器構造有關,而且與通過的交流電(頻率)有關。這表現(xiàn)了交流與直流不同的特性。( 3)實際應用:通交流、阻直流,通高頻、阻低頻。思考: 1.讓學生思考教材42 頁“說一說”欄目中的問題.2 . 讓學生思考教材43 頁中的問題與練習.第 4節(jié)變壓

30、器一、學習要求1、了解使用變壓器的目的,知道變壓器的基本構造,知道理想變壓器和實際變壓器的區(qū)別2、知道變壓器的工作原理,會用法拉第電磁感應定律解釋變壓器的變比關系3、知道不同種類變壓器的共性和個性二、教材重點變壓器的工作原理,互感過程的理解三、教材難點對多個副線圈的變壓器,或鐵芯 "分叉 " 的變壓器,變比關系的推導和理解四、教材疑點當輸出功率為零時,原線圈上為什么還有電流?這個電流有什么作用?五、學生易錯點1、電壓互感器與電流互感器在應用中的連線方法2、電流與匝數(shù)的關系六、教材資源1、實驗:探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系。這個實驗包含了探究問題的一般方法和過程,能很

31、好地培養(yǎng)學生的動手能力。2、電流互感器和電壓互感器。第 5 節(jié)電能的輸送一、學習要求1、知道 “便于遠距離輸送”是電能的優(yōu)點之一,知道輸電的過程2、知道什么是輸電導線上的功率損失和如何減少功率損失3、知道什么是輸電導線上的電壓損失和如何減少電壓損失4、理解為什么遠距離輸電要用高壓二、教材重點變壓器電壓關系與功率關系的理解與應用三、教材難點輸電線上電壓損失與功率損失的理解與應用四、教材疑點1、增大輸電線的直徑減小電阻應該好像比使用變壓器提高電壓簡單2、直流輸電有什么優(yōu)點五、學生易錯點在計算電能的損失功率時,輸電線上的電壓誤以為加在輸電線電阻上的電壓。六、教材資源1、科學漫步:輸電新技術和超導電纜

32、輸電2、第 54頁第 2題第六章傳感器第 1 節(jié)傳感器及其工作原理一、學習要求1、知道什么是傳感器,傳感器的工作原理。2、知道傳感器中常見的三種敏感元件及其它們的工作原理。3、了解電容式傳感器的應用。二、重點難點重點:理解并掌握傳感器的三種常見敏感元件的工作原理。難點:分析并設計傳感器的應用電路。三、教材疑點霍爾元件中的載流子及實際工作中哪一側電勢高。四、學生易錯點1、在實際應用中傳感器是怎樣將非電學量轉換成對應的電學量的。2、簡單電路的分析。五、教學資源1、教材 60 頁第 2 題介紹 9 種常見的傳感器感受的非電學量轉換成對應的電學量。2、教材 60 頁第 1 題與 59 上面的說一說相對

33、應介紹電容式和電感式位移傳感器。第 2 節(jié)傳感器的應用(一)一、學習要求1、認識力傳感器、聲傳感器、溫度傳感器、,了解它們的工作原理。2、列舉傳感器在生活和生產(chǎn)中的應用。3、利用傳感器制作簡單的自動控制裝置二、重點難點重點:電子秤、話筒的工作原理。 電熨斗的溫度傳感器和電飯鍋的溫度傳感器構造,并了解它們不同的工作原理。難點:利用傳感器制作簡單的自動控制裝置。三、教材疑點應變片的工作過程,電熨斗的調溫旋鈕與對應的溫度關系。四、學生易錯點1、電容式話筒和動圈式話筒及駐極體話筒的區(qū)別與聯(lián)系。五、教學資源1、教材 64 頁第 1、 2、 3 題介紹三種傳感器在生活中的具體應用。第 3 節(jié)傳感器的應用(

34、二)第 4 節(jié) 傳感器的應用實例一、學習要求1、知識與技能:理解溫度傳感器的應用電飯鍋的結構及工作原理了解溫度傳感器的應用各種數(shù)字式測溫儀的特點及測溫元件理解光傳感器的應用機械式鼠標器的構造及工作原理了解光傳感器的應用火災報警器的構造及工作原理會用各類傳感器(光傳感器、溫度傳感器等)設計簡單的控制電路掌握光控開關電了路的工作原理掌握溫度報警器電路的工作原理二、教材重點應使學生加深對常用傳感器的認識和使用范圍。三、本部分的教學難點是:對傳感器的工作原理的理解四、本部分疑點是:傳感器的四個典型應用實例電飯鍋、 測溫儀、 鼠標器和火災報警器的工作原理, 分析它們?nèi)绾螌崿F(xiàn)非電學量向電學量的轉換,及其進

35、行簡單電路的設計,以達到學以致用的目的熱敏電阻,光敏電阻起都是由半導體材料制成的,分別隨著溫度的增大、光線的增強,它們里面的自由電子數(shù)均增多,故電阻均變小相反,隨著溫度的減小、光度的減弱,電阻均變大五、學生易錯點是:不能正確理解傳感器的工作原理六、教學資源:典型例題【例 1】如圖 1 是電飯煲的電路圖,S1 是一個控溫開關,手動閉合后,當此開關溫度達到居里點( 103)時,會自動斷開S2 是一個自動控控溫開關,當溫度低于70時,會自動閉合;溫度高于 80時會自動斷開,紅燈是加熱時的指示燈,黃燈是保溫時的指示燈,分流電阻 R1 R2 500 ,加熱電阻絲 R3 50 ,兩燈電阻不計( 1) 分析

36、電飯煲的工作原理( 2)計算加熱和保溫兩種狀態(tài)下, 電飯煲消圖 1耗的電功率之比( 3)簡要回答,如果不閉合開關S1,能將飯煮熟嗎?【解析】( 1)電飯煲盛上食物后,接上電源,S2 自動閉合,同時手動閉合S1,這時黃燈短路, 紅燈亮, 電飯煲處于加熱狀態(tài),加熱到 80,S2 自動斷開, S1 仍閉合; 水燒開后,溫度升高到103時,開關 S1 自動斷開,這時飯已經(jīng)煮熟, 黃燈亮,電飯煲處于保溫狀態(tài)由于散熱,待溫度將至70時, S2 自動閉合,電飯煲重新加熱,溫度達到80時, S2 又自動斷開,再次處于保溫狀態(tài)U 2( 2)加熱時電飯煲消耗的電功率P1 U2/R 并,保溫時電飯煲消耗的功率P2R

37、1R并,R并 R2 R1 500兩式中R2R111P2R1R并12從而有 P1R并1( 3)如果不閉合開關S1,開始 S2 總是閉合的, R1被短路,功率為P1,當溫度上升到 80時,S2 自動斷開,功率降為P2,溫度降到 70,S2 自動閉合 溫度只能在 7080之間變化,不能把水燒開,不能煮熟飯【例 2】 如圖 2 所示為實驗小車中利用光電脈沖測量車速和行程的示意圖,A 為光源,B 為光電接收器, A 、 B 均固定在小車上,C 為小車的車輪車輪轉動時,A 發(fā)出的光束通過旋轉齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號,被 B 接收并轉換成電信號, 由電路記錄和顯示 若實驗顯示單位時間的脈沖數(shù)n,累積脈

38、沖數(shù)為N ,則要測出小車的速度和行程還必須測量的物理數(shù)據(jù)是;小車速度的表達式為V ;行程的表達式為s【解析】小車的速度等于車輪的周長與單位時間內(nèi)車輪轉動圈數(shù)的乘積設車輪的半徑為R,單位時間內(nèi)車輪轉動圈數(shù)為 k,則有 V 2Rk 若齒輪的齒數(shù)為P,則齒輪轉一圈,電子電路顯示的脈沖數(shù)即為 P,已經(jīng)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)為n,所以單位時間內(nèi)齒輪轉動圈數(shù)為n/P由于齒輪與車輪同軸相連,他們在單位時間內(nèi)轉動圈數(shù)相等,即k n/P圖 2由以上兩式可得: v 2Rn/P 同理,設車輪轉動的累積圈數(shù)為k,則有 s=2 Rk ,且 kN/P ,所以 s 2 RN/P可見,要測小車的速度v 和行程 s,必需測出單位時

39、間的脈沖數(shù)n 和累積脈沖數(shù) N,車輪半徑 R 和齒輪的齒數(shù) P【答案】車輪的半徑 R 和齒輪的齒數(shù) P: 2Rn/P2 RN/P【例3】現(xiàn)有熱敏電阻、電路絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關和若干導線.如圖 3 所示,試設計一個控溫電路.要求溫度低于某一溫度時, 電路絲自動通電供熱,超過某一溫度時,又自動斷電,畫出電路圖說明工作原理 .【解析】發(fā)熱敏電阻R1 與滑動變阻器及電磁繼電器構成低壓控制電路圖 3【答案】( 1)電路圖略( 2)工作過程,閉合 S,當溫度低于設計值時,熱敏電阻阻值大,通過電磁繼電器電流不能使它工作, K 接通電爐絲加熱,當溫度達到設計值時,熱敏電阻減小到某值,通過電磁繼電器的電流達到工作電流, K 斷開,電爐絲斷電,停止加熱,當溫度低于設計值,又重復前述過程鞏固訓練1關于電飯鍋,下列說法正確的是BCA電飯鍋中的傳感器磁體是一種半導體材料B開始煮飯時,壓下開關按鈕的原因是克服彈簧的彈力使永磁體一端上升,上下觸點接觸接通電路C用電飯鍋煮米飯,飯熟后水分被大米吸收,鍋底的溫度會升高,當升高到“居里溫度”時,電飯鍋會自動斷電D用

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論