高中物理电流教案

时间：2024-01-06 17:16:22 教案我要投稿

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高中物理电流教案

　　作为一名专为他人授业解惑的人民教师，通常需要用到教案来辅助教学，教案是教学活动的依据，有着重要的地位。优秀的教案都具备一些什么特点呢？以下是小编精心整理的高中物理电流教案，仅供参考，希望能够帮助到大家。

高中物理电流教案

高中物理电流教案1

　　教学目标：

　　1、用实验探究电流通过导体时，电能转化为导体的内能与哪些因素有关，重点通过实验研究方法研究导体通电时发热与导体的电子之间的关系。

　　2、了解电流热效应跟哪些因素有关，理解并能够用焦耳定律解决一些实际问题。

　　3、了解生活中应用焦耳定律的例子，了解节约电能的一些方法。

　　教学过程：

　　一、电阻和电流的热效应

　　问：①白炽灯通电以后，一会儿热得烫手②电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭③电流通过导体时能使导体的温度升高在这些过程中能量转化情况如何?(电能变成内能)

　　说明：电流能够将电能转化为内能这就是电流的热效应

　　说明：导体通电时发热的多少与哪些因素有关呢?请看下面的演示实验

　　演示实验：

　　实验器材：①阻值不同的电阻丝A、B②两烧瓶质量完全相等的煤油③两支温度计④电源⑤导线

　　实验过程：

　　1、阻值不同的电阻丝A、B分别浸在质量完全相等的煤油里，两者串联起来，通过变阻器和开关接到电源上

　　2、测量两烧瓶煤油的初始温度并做记录

　　3、闭合开关，过几分仲后再测煤油的温度并做记录，同时记下这次通电的时间，比较两烧瓶煤油的温度

　　实验结果：金属丝产生的热量跟金属丝的阻值成正比

　　问：除此以外，电流的热效应跟哪些因素有关呢?(①电流②时间)

　　说明：英国物理学家焦耳通过一系列实验发现电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比这个规律叫做焦耳定律

　　问：如果用Q表示热量，用I表示电流，R表示导体的电阻，t表示通电的时间，如何表示焦耳定律?(Q=I2Rt)

　　说明：我们把电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率

　　问：热功率的公式是什么?(P=Q/t=I2R)

　　问：国际单位制中热功率的单位是什么?(瓦特，简称瓦，符号是W)

　　问：电动机的能量转化情况如何呢?(电能转化成机械能和内能，这时电功率大于热功率)

　　电流通过白炽灯泡时能量转化情况如何呢?(电能几乎全部转化成内能，这时电功率等于热功率)

　　板书设计

　　一、电阻和电流的热效应

　　1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比Q=I2Rt

　　2、热功率：单位时间消耗的电能

　　P=Q/t=I2R

　　单位：瓦特，简称瓦，符号是w

　　加深对双基知识的理解

　　高考对能力的考核要求首项便是理解能力。确实，只有对所学双基知识都能深刻理解，才谈得上运用它们进行推理、分析，去解决更复杂的问题。怎样才算对所学知识做到理解了?举例说吧，对交流电的有效值，如果以为最大值的√2/2倍就是有效值，那么，对这一物理概念就没有理解。因为这只是对特定交流电的一个数量关系，不适用于所有交变电流的情况。必须从有效值定义本身去理解，并能运用它计算出不同情况中交流电的有效值，才达到理解的效果。又如，静电场中的导体在静电平衡到达时，其内部场强为零。如果对此结论误以为导体内部没有电场，则对这个物理规律也就没有深刻理解。务必通过仔细体味，明确在导体的内部既有施感电荷产生的电场E1，又有感应电荷产生的电场E2，它们的.矢量和为零;同理，施感电荷的电场和感应电荷的电场迭加的结果，则使导体各处电势都相等。能这样来理解这个物理规律，应用它去解决问题才算是到位了。

　　怎样才能做到深刻理解双基知识?我认为必须安排学生坚持“循序渐进”这个原则。任何贪多、求快的复习安排，或以解题来带知识的速成复习方法，都只能食而不化。快则快了，然而对所复习的知识仍然是一知半解，不深不透，不可能达到正确理解的目的。“循序渐进”是按课文的章节顺序，稳扎稳打。具体说，可按以下几项来操作：①对每节课文坚持认真阅读，及时消化，理出要点;②独立完成相应的巩固作业，检查自己对所涉及的概念及规律的理解程度;③每章结束，可借助一些参考书搞一次单元小结，理一理本章知识线索;④每逢大型考试，再将知识回头联系。以上各项如能持之以恒，则对双基知识的掌握定会有相当的收益。

高中物理电流教案2

　　一、电荷

　　1、物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷；

　　用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电；

　　2、两种电荷：

　　用绸子摩擦的玻璃棒带的电荷叫正电荷；把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷；

　　3、基本性质：同中电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；

　　4、验电器

　　用途：用来检验物体是否带电；原理：利用同种电荷相互排斥；

　　5、电荷量（电荷）：电荷的多少叫电荷量、简称电荷；电荷的单位：库仑（C）简称库；

　　6、元电荷：

　　原子是由位于中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成；

　　把最小的电荷叫元电荷（一个电子所带电荷）用e表示；e=1.60×10—19；

　　在通常情况下，原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等，整个原子呈中性；

　　7、摩擦起电

　　原因：不同物体的原子核束缚电子的本领不同；

　　摩擦起电的实质：摩擦起电并不是创生了电，而是电子从一个物体转移到了另一个物体，失去电子的带正电。得到电子的带负电；

　　8、导体和绝缘体

　　善于导电的物体叫导体；如：金属、人体、大地、酸碱盐溶液；

　　不善于导电的物体叫绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等；

　　金属导体靠自由电子导电，酸碱盐溶液靠正负离子导电；

　　导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换；导体和绝缘体的主要区别是：导体内有大量自由移动的电荷，而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，但导体和绝缘体是没有绝对的界限，在一定条件下可以互相转化。

　　二、电流

　　1、电荷的定向移动形成电流；

　　2、能够供电的装置叫电源。干电池的碳棒为正极，锌筒为负极；

　　3、规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向（负电荷定向移动方向和电流方向相反）

　　4、在电源外部，电流的方向从电源的正极流向负极；

　　5、电路：用导线将电源、开关、用电器连接起来就组成了电路；

　　电源：提供持续电流，把其它形式的能转化成电能；

　　用电器：消耗电能，把电能转化成其它形式的能（电灯、电风扇等）

　　导线：输送电能的；开关：控制电路的通断；

　　6、电路的工作状态

　　通路：处处连同的电路；开路：某处断开的电路；

　　短路：用导线直接将电源的正负极连同；

　　7、电路图及元件符号：

　　电路图：用符号表示电路连接的图叫电路图。

　　画电路图的注意事项：导线横平竖直，不能用曲线，做到有棱有角，开关一般断开，元件的位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处，整个电路最好呈长方形。

　　三、串联和并联

　　1、串联：把元件逐个顺序连接起来，叫串联。（用电器相互影响，电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过，开关的控制作用与位置无关）

　　2、并联：把元件并列地连接起来，叫并联。（并联电路中电流有多条路径，有干路和支路之分，各个支路是互不影响的，干路开关控制整个电路，支路开关控制本支路的用电器）常根据电流的流向判断串、并联：从电源的正极开始，沿电流方向走一圈，回到负极，则为串联，若出现分支则为并联；

　　3、电路的连接方法

　　（1）线路简其捷、不能出现交叉；

　　（2）连出的实物图中各元件的顺序一定要与电路图保持一致；

　　（3）一般从电源的正极起，顺着电流方向，依次连接，直至回到电源的负极；

　　（4）并联电路连接中，先串后并，先支路后干路，连接时找准分支点和汇合点。

　　（5）在连接电路前应将开关断开；

　　四、电流的'强弱

　　1、电流：表示电流强弱的物理量，符号I

　　2、单位：安培，符号A，还有毫安（mA）、微安（A）1A＝1000mA1mA＝1000A

　　3、电流强度（I）等于1秒内通过导体横截面的电荷量；I=Q/t

　　4、电流的测量：电流表；

　　电流表的结构：接线柱、量程、示数、分度值

　　电流表的使用

　　（1）先要三“看清”：看清量程、指针是否指在临刻度线上，正负接线柱，被测电流不要超过电流表的量程；

　　（2）电流表必须和用电器串联；（相当于一根导线）

　　（3）接线柱的接法要正确，使电流从“+”接线柱入，从“—”接线柱出；

　　（4）绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上造成短路。

　　实验室中常用的电流表有两个量程：①0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安；②0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。

　　（5）选择合适的量程（如不知道量程，应该选较大的量程，并进行试触。）

　　注：试触法：先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定，再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱，若指针摆动很小（读数不准），需换小量程，若超出量程（电流表会烧坏），则需换更大的量程。

　　5、电流表的读数

　　（1）明确所选量程

　　（2）明确分度值（每一小格表示的电流值）

　　（3）根据表针向右偏过的格数读出电流值

　　扩展阅读

　　八年级上学期物理知识点汇编：物态变化

高中物理电流教案3

　　【电荷】

　　⑴自然界中只存在两种电荷，

　　⑶使物体带电的方法：

　　摩擦起电：电荷（电子）从一个物体

　　静电感应：电荷（电子）从物体的一部分

　　【电荷守恒定律】

　　一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和。这就是电荷守恒定律。

　　【元电荷】

　　⑴电荷的多少叫电荷量。

　　⑵在国际单位制中，电荷量的单位是，简称，符号为。

　　⑶最小的电荷量就是所带的电荷量，质子、正电子所带的电荷量与电子相同，但符号相反。

　　⑷人们把最小的电荷量叫做。用e表示。所有带电体的电荷量或等于e，或是e的。电荷量是不能连续变化的物理量。e＝1.6×10-19C

　　巩固练习

　　1．下列说法正确的是（）

　　A.摩擦起电和静电感应都是使物体的正负电荷分开，而总电荷量并未变化

　　B.用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电，是摩擦过程中硬橡胶棒上的正电荷转移到了毛皮上

　　C.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷是摩擦过程中玻璃棒得到了正电荷

　　D.物体不带电，表明物体中没有电荷

　　2．带电微粒所带电量不可能是下列值中的 ( )

　　A.2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.8×10-17C

　　【库仑定律】

　　⑴真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的成正比，与它们的的二次方成反比，作用力的方向在它们的。这个规律叫库仑定律。电荷间的这种相互作用叫做静电力或。

　　⑵点电荷：是一种理想化的物理模型。当带电体的形状、及电荷分布状况对静电力的影响可以忽略时，带电体可看成点电荷。

　　⑶公式：，式中k＝9×109Nm2/C为静电力常量。

　　巩固练习

　　3．关于点电荷的说法，正确的是 ( )

　　A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷

　　B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷

　　C．点电荷一定是电量很小的电荷

　　D．两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理

　　4．A、B两个点电荷之间的距离恒定，当其它电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将 ( )

　　A．可能变大 B．可能变小 C．一定不变 D．不能确定

　　5．两个金属小球带有等量同种电荷q（可视为点电荷），当这两个球相距为5r时，它们之间相互作用的静电力的大小为：（）

　　A． B． C． D．条件不足，无法判断

　　【电场】

　　带电体周围存在着一种物质，这种物质叫电场，电场是客观存在的物质，电场的基本性质是对放在其中的电荷有______________ ，电荷间的相互作用就是通过________发生的。

　　【电场强度】

　　⑴定义：放在电场中某点的_____所受电场力F跟它的______的比值

　　⑵公式：________ ，由公式可知，场强的单位为________

　　⑶场强既有________，又有________，是____量。

　　方向规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的________的方向相同。

　　【电场线】

　　⑴电场线是画在电场中有方向的假想出来的曲线（或直线），电场线上每点的表示该点的电场强度方向，即电场方向。

　　⑵电场线特点：

　　①电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远处（或负电荷）；

　　②电场线在电场中；

　　③电场线的_______反映电场的强弱，即电场线越密，电场______ 。

　　⑶匀强电场：

　　如果电场中各点的电场强度的大小______，方向______，这个电场就叫做匀强电场。

　　⑷几种常见电场的电场线：

　　巩固练习

　　6. 下列说法错误的是 ( )

　　A. 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场

　　B. 电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西

　　C. 电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它周围的电荷有力的作用

　　D．电荷只有通过接触才能产生力的作用

　　7．电场强度的定义式E＝F/q，下列说法正确的是（）

　　A．该定义式只适用于点电荷形成的电场

　　B．F是试探电荷所受到的力，q是产生电场电荷的电荷量

　　C．电场强度的方向与F的方向相同

　　D．由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比

　　8．某电场的电场线如右下图所示，则某点电荷A和B所受电场力的大小关系是（）

　　A．FA>FB B．FA

　　Ｃ．FA=FB Ｄ．电荷正负不明无法判断

　　9．关于电场线的说法，错误的是（）

　　A. 沿着电场线的方向电场强度越来越小

　　B. 在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交

　　C. 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在

　　D. 电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远

　　【放电现象】

　　生活中常见的放电现象：__________________、__________________ 。

　　【雷电和避雷】

　　避雷针利用_____________原理来避雷的，当带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的_________会通过______放电，逐渐______云中的电荷，使建筑物免遭雷击。

　　【电容器】

　　⑴电容器是___________的装置，__________是最早出现的电容器。

　　⑵平行板电容器：两个正对的靠得很近的______________间夹有一层绝缘材料，就构成了平行板电容器，而这层绝缘材料称为电介质。

　　⑶充电：把电容器的两个极板分别与电源的正负极相连，两极板就带上了______________的电荷，从而把电荷储存在极板上。

　　⑷放电：把已充电的电容器与用电器相连构成回路，电容器就失去电荷。

　　【电容器的`电容】

　　⑴电容器的电容是用来表示电容器储存电荷的多少，国际单位是______ ，简称____ ，符号_____。常用单位：_____（μF）、 ______（pF）。

　　1F＝____________μF＝___________pF

　　⑵电容器极板的正对面积越大，极板间的距离越近，电容器的电容就越大。此外极板间电介质也会影响电容器的电容。

　　巩固练习

　　10. 下列有关生活中的静电，哪些是有利的__________________，哪些是有害的_________.

　　①静电除尘 ②静电喷涂 ③静电复印 ④雷雨天高大树木下避雨

　　⑤飞机轮胎用导电橡胶制成 ⑥电视荧屏上常有一层灰尘

　　11．为了防止静电危害，下列措施错误的是（）

　　A．油罐车上拖一条与地面接触的铁链

　　B．飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎

　　C．在地毯中夹杂不锈钢纤维

　　D．尽可能保持印染厂空气干燥

　　12．下列那位科学家发现尖端放电现象（）

　　A．丹麦物理学家奥斯特 B．英国物理学家法拉第

　　C．美国科学家富兰克林 D．法国物理学家库仑

　　13．电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要的原因（）

　　A．灰尘的自然堆积

　　B．玻璃具有较强的吸附灰尘的能力

　　C．电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘

　　D．电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘

　　【电流】

　　（1）电流的概念：电荷的形成电流。

　　（2）电流产生条件：导体两端有电压。

　　（3）电流的方向：规定为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与相反。

　　（4）电流——描述电流强弱的物理量。定义：通过导线某横截面的电荷量与所用时间的比值。公式：，单位：简称，符号，常用单位和。单位换算关系：1A= mA= μA

　　【电源和电动势】

　　（5）电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号E，单位伏特。

　　电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。

　　巩固练习

　　14.下列说法正确的是（）

　　A.金属导体导电，只有自由电子作定向移动

　　B.电解液导电，只有正离子作定向移动

　　C.气体导电，一定只有正离子作定向移动

　　D.气体导电，正、负离子和自由电子都作定向移动

　　15.关于电流强度正确的是（）

　　A.根据I=q / t可知I与q成正比

　　B.如果在任何相等的时间内通过导体横截面积的电量相等，则导体中的电流是恒定电流

　　C.电流有方向，电流强度是标量

　　D.电流强度的单位“安培”不是国际单位制

　　16．在示波管中，电子枪2秒内发射了6×1013个电子，则示波管中电流强度的大小为（）

　　A.4.8×10－6A B.3×10－13A

　　C.9.6×10－6A D.3×10－6A

　　【电阻与电流的热效应】

　　焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方，导体的电阻、通过的时间成正比。公式：______________

　　热功率：电热器在单位时间内消耗的电能。表达式：______________

　　巩固练习

　　17．从白炽电灯上标有“220Ｖ、100Ｗ”的数据中，我们可以确定 ( )

　　A．该电灯额定电压为220Ｖ，额定功率为100Ｗ

　　B．给电灯加上220Ｖ电压，通过它的电流强度一定为5/11安

　　C．该电灯的电阻为48.4欧姆

　　D．该电灯在电路中发光时，它实际消耗的电功率可能不是100Ｗ

　　18．某电阻两端电压为2伏特时，通过它的电流强度是0.25安培，它的阻值是_ __欧姆。如果这个电阻两端电压为1.6伏特时，它的阻值是__ __欧姆，这时通过它的电流强度是_ _安培。

　　19．在某段电路中，每通过5库仑电量时，电流所做的功为3焦耳，则这段电路两端的电压为_ _伏特。

　　20．一只断灯丝的灯泡，摇接灯丝后使用，要比原来亮一些，这是因为灯丝的（）

　　A．电阻变小 B．电阻增大 C．电阻率减小 D．电阻率增大

高中物理电流教案4

　　一、电流的磁效应

　　说明：人类很早就留意到了电流的磁效应。例如：①一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀竟然带上了磁性②富兰克林也在实验中发现，在莱顿瓶放电后，附近的缝衣针被磁化了

　　说明：那么电流和磁场之间有什么关系吗？19 世纪，随着对摩擦生热等现象认识的深人，人们逐步相信自然界各种运动之间存在着广泛联系。除了表面上的一些相似性之外，电和磁之间是否还存在着更深刻的联系？一些科学家相信．答案是肯定的，在实验中寻找这种联系，就成为他们的探索目标。后来，丹麦物理学家奥斯特首先获得成功。1820 年，奥斯特发现：把一根导线平行地放在磁针的上方，给导线通电时，磁针发生了偏转，就好像磁针受到磁铁的作用一样。这说明不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称为电流的磁效应

　　问：既然电流能够产生磁场，那么电流的方向和磁场的方向之间是否存在什么关系呢？

　　演示实验

　　实验仪器：直导线、硬纸板、细铁屑、直流电源

　　实验过程：①使直导线穿过一块硬纸板

　　②给导线通电

　　③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑

　　④轻敲硬纸板

　　⑤观察细铁屑的排列情况，以得到电流的方向和磁场的方向之间的关系

　　说明：以安培为代表的法国科学家经过长期实验，总结了直线电流和磁场方向之间的关系，得出了安培定则，具体内容是：右手握住导线，伸直的拇指的方向代表电流的方向，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的'环绕方向

　　问：直线电流的磁场可以用什么图形表示？（一系列的同心圆）

　　问：这些同心圆有何特征？（内紧外松）

　　演示实验

　　实验仪器：环形导线、硬纸板、直流电源、细铁屑

　　实验过程：①把环形导线穿过硬纸板

　　②给导线通电

　　③在硬纸板上均匀地撒一层细铁屑

　　④轻敲硬纸板

　　⑤观察细铁屑的排列情况，以得到电流的方向和磁场的方向之间的关系

　　说明：以安培为代表的法国科学家经过长期实验，总结了环形电流和磁场方向之间的关系，右手握住环形导线．弯曲的四指所指的方向代表电流的方向，拇指所指的方向就是圆环中心周线上的磁感线的方向

　　问：螺线管可以看成由多个环形导线组成，那通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间有怎样的关系呢？（右手握住螺线管．弯曲的四指所指的方向代表电流的方向，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向

　　说明：通电螺线管外部的磁场与条形磁体十分相似，如果把它看做一个条形磁体，那如何判断螺线管的N极？（拇指的指向是条形磁体的N 极）

高中物理电流教案5

　　一、预习目标

　　1、知道描述交变电流的相关物理量

　　2、知道物理量之间的关系

　　二、预习内容

　　表征交变电流的物理量

　　1、瞬时值：正弦交流电瞬时值的表达式为：

　　电压瞬时值：（）电流瞬时值：（）

　　2、最大值：交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围，当线圈平面与磁力线平行时，交流电动势最大值：（Em＝NBSω），

　　瞬时值与最大值的关系是：（－Em≤e≤Em）

　　3、有效值：交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值，正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是：

　　（E=Em/ U=Um/ I=Im/ ）

　　各种交流电电气设备上所标的、交流电表上所测得的以及在叙述中没有特别加以说明的交流电的最大值，都是指（）

　　4、平均值：交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，用（e=nΔΦ／Δt）计算

　　5、表征交变电流变化快慢的物理量

　　①周期T：电流完成一次周期性变化所用的时间。单位：s .

　　②频率f：一秒内完成周期性变化的次数。单位：HZ.

　　③角频率ω：就是线圈在匀强磁场中转动的角速度。单位：rad/s.

　　④角速度、频率、周期的关系（ω=2πf=2π/T）

　　课内探究学案

　　一、学习目标

　　l、掌握表征交变电流大小物理量．

　　2、理解有效值的定义并会用它解决相关问题．

　　3、掌握表征交变电流变化快慢的物理量．

　　学习重难点：表征物理量及物理量间的关系，并能熟练解决相关问题

　　二、学习过程

　　1、写出正弦式交变电流电动势的最大值、瞬时值、有效值以及平均值表达式？

　　2、峰值、有效值和平均值有什么区别？

　　3、对于正弦式交变电流其有效值与最大值得关系是：，是不是对一切交变电流都是如此？

　　3、在我们经常遇到的问题中，那些地方应用有效值？那些地方应用最大值？那些地方应用平均值？

　　三、反思总结

　　本节课学习的是描述交变电流的物理量。如：周期和频率表示交变电流周期性变化快慢的物理量；最大值表明交变电流在变化过程中所能达到的最大数值，反映了交变电流的变化范围；而有效值反映的是交流电的热效应在时间上的平均效果。交变电流的有效值是教学的重点也是难点。

　　四、当堂检测

　　1、电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接，R1=10Ω，R2 =20Ω。合上开关S后，通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则 ( )

　　A．通过R1的电流有效值是1.2A

　　B．R1两端的`电压有效值是6V

　　C．通过R2的电流最大值是1.2 A

　　D．R2两端的电压最大值是6 V

　　答案：BD

　　2、如图2所示，表示一交流电的电流随时间的变化图象，其中电流正值为正弦曲线的正半周，则该交流电的有效值为多少？

　　答案：

　　课后练习与提高

　　1、图5－2－1表示一交变电流随时间变化的图象。此交变电流的有效值是：（）

　　A.5 安 B.5安 C.3.5 安 D. 3.5安

　　答案：B

　　2、如图5－2－2所示，在匀强磁场中有一个“冂”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感强度B=5 /πT，线框的CD边长为20cm.CE、DF长均为10cm，转速为50r/s，若从图示位置开始计时，

　　（1）写出线框中感应电动势的瞬时值表达式；

　　（2）若线框电阻r=3,再将AB两端接“6V，12W”灯泡，小灯泡能否正常发光？若不能，小灯泡实际功率多大？

　　解析：（1）注意到图示位置磁感线与线圈平面平行，瞬时值表达式应为余弦函数，先出最大值和角频率：

　　ω=2πn=100πrad/s

　　Em=BSω=5 /π×0.2×0.1×100π=10 (V)

　　所以电动势瞬时表达式应为：e=10 cos100πt(V)。

　　（2）小灯泡的电阻为R=U额2／Ｐ额＝62/12=3Ω，

　　先求出交变电流电动势有效值 E=Em/ =10(V)

　　此后电路可看成恒定电流电路，由于R=r, U=Em/2=5V，小于额定电压，故小灯泡不能正常发光。其实际功率是p=U2/R=52/3=25/3=8.3(W)

　　3、将电阻为r的直导线abcd沿矩形框架边缘加以弯曲，折成“п”形，其中ab=cd=L1，bc=L2。在线端a、d间接电阻R和电流表A，且以a、d端连线为轴，以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，如图5-2-3所示，求：

　　（1）交流电流表A的示数；

　　（2）从图示位置转过90°角的过程中，电阻R上产生的热量；

　　（3）写出弯曲导线转动过程中，从图示位置开始计时的电动势的表达式。

　　解析：（1）弯曲导线转到图示位置时有感应电动势的峰值为Em=BL2ωL1= BωL1L2

　　产生电流的峰值为Im=Em/(R+r)= BωL1L2/(R+r)

　　电流表A的示数I=Im/ = BωL1L2/2(R+r)

　　（2）由图示位置转过90°角所用时间t=T/4=π/２ω

　　电阻R上产生的热量为QR=I2Rt=πωR B2L12L22/4(R+r)2

　　（3）电动势为e=Emcosωt= BωL1L2cosωt

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