第一篇：交流電之父簡介

交流電之父 尼古拉·特斯拉，與愛迪生同時(shí)代的天才卻被打壓

提到尼古拉·特斯拉 你會(huì)想到什么？ 紅警里的特斯拉線圈？ 俄羅斯的通古斯大暴炸？ 交流電之父？

或者

你根本不知道他

那么就來了解了解這個(gè)近代最偉大的科學(xué)家

尼古拉·特斯拉(1856-1943年)是美籍南斯拉夫人,他和愛迪生是同時(shí)代人,和愛迪生一樣是一位多產(chǎn)的大發(fā)明家和科學(xué)家.誰人不知愛迪生?卻很少有人知道特斯拉,他是一個(gè)被遺忘的天才.尼古拉·特斯拉是一位發(fā)明了交流發(fā)電和供電系統(tǒng)的天才發(fā)明家。這位古怪的發(fā)明家還發(fā)明了無線電的基本裝置：熒光燈、遙控制導(dǎo)裝置、可調(diào)機(jī)械振動(dòng)裝置、短距離無線電輸電裝置等。

尼古拉· 特斯拉不僅是一位發(fā)明家，而且還是一個(gè)具有特異功能并力圖解釋其功能現(xiàn)象的人。

科學(xué)界有一個(gè)普遍共識(shí)，人類歷史上曾經(jīng)存在過兩個(gè)公認(rèn)的曠世天才：達(dá)·芬奇和尼古拉·特斯拉。尼古拉·特斯拉是電氣化領(lǐng)域的先驅(qū)，是他發(fā)明和創(chuàng)造了交流電系統(tǒng)，發(fā)明了電機(jī)和高壓變壓器，對(duì)現(xiàn)代世界工業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。我們的家之所以能有燈光也要感謝特斯拉。特斯拉創(chuàng)造出了第一臺(tái)無線電遙控的機(jī)器、機(jī)器人工程學(xué)原理和太陽能驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)、X光設(shè)備、電能儀表、汽車速度儀表、冷光燈、電子鐘、電子治療儀……他在科學(xué)和工程學(xué)領(lǐng)域取得了大約1千項(xiàng)發(fā)明。而當(dāng)今世界的科學(xué)發(fā)明體系仍然建立在特斯拉留下的遺產(chǎn)之上。特斯拉率先提出的概念有電子顯微鏡、激光、電視、移動(dòng)電話，互聯(lián)網(wǎng)和許多其他與我們?nèi)粘Ｉ罹o密相關(guān)的事物。

但是，就是這樣一位曠世奇才，卻一生坎坷，備受同行和巨商為維護(hù)自己的利益對(duì)他的肆意打壓，以至于他在科學(xué)史上的地位，長期都未能得到公正的評(píng)價(jià)。

第二篇：交流電的教案

交流電的產(chǎn)生教案(配合課件使用)

山東省高青一中 于正和

一、課件設(shè)計(jì)思想：

在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中大都用交流電。因此我們需要學(xué)習(xí)、研究交流電的規(guī)律與特性。但對(duì)交流電產(chǎn)生的原理、圖象，學(xué)生理解就有一定的難度。怎樣來學(xué)習(xí)、研究交流電？我考慮通過實(shí)驗(yàn)，結(jié)合電腦動(dòng)畫的分幅展示、分析，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，以幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。本教案配合實(shí)驗(yàn)修訂本·必修加選修第十八章第一節(jié)《交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律》使用。

二、教學(xué)過程：

１、演示交流發(fā)電機(jī)模型。（目的：使學(xué)生知道交流電的存在及用儀器測(cè)出交流電的特點(diǎn)，從而可由學(xué)生總結(jié)出交流電定義。）

注意觀察：接在這個(gè)電路中的燈泡什么時(shí)候發(fā)光，什么時(shí)候不發(fā)光？電流表指針的位置有什么特點(diǎn)？

請(qǐng)思考并回答：在什么情況下燈泡發(fā)光？燈泡發(fā)光說明什么？電流表指針位置不斷變化說明什么？

提示：這樣的電流叫做交流電。也就是今天我們要學(xué)習(xí)的交流電。

請(qǐng)總結(jié)：交流電有什么特點(diǎn)？

２、交流電定義：強(qiáng)度與方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流叫做交變電流，簡稱交流電。

３、請(qǐng)注意思考：交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流為什么是交變電流呢？這需要了解交流發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及交電流的產(chǎn)生過程來理解。我們利用計(jì)算機(jī)來模擬這個(gè)交流發(fā)電機(jī)及交流電的產(chǎn)生過程。（打開課件“交流電”）

（１）交流發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：

注意觀察：圖1是什么？

注意觀察：圖2是什么？有什么作用？

思考：將它們組合在一起后是什么？如圖３。當(dāng)圖３中的線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來后線圈中會(huì)產(chǎn)生交流電。如圖3所示的裝置就叫交流發(fā)電機(jī)?？偨Y(jié): 交流發(fā)電機(jī)組成:

（1）.轉(zhuǎn)子—轉(zhuǎn)動(dòng)部分

（2）.定子--固定部分。通過動(dòng)畫介紹交流發(fā)電機(jī)。

下面我們利用它來模擬交流電的產(chǎn)生過程及觀察交流電的特性。

（２）交流電的產(chǎn)生過程：（使用課件）

交流電是怎樣產(chǎn)生的？請(qǐng)注意觀察線圈轉(zhuǎn)動(dòng)與產(chǎn)生交流電的關(guān)系。注意線圈ab、cd 兩邊做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交流電，也可以說線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過線圈所圍面積的磁通發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生交流電。

現(xiàn)在再注意觀察線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈中的電流特性。

1）首先觀察線圈中電流方向，從這個(gè)位置（中性面）開始轉(zhuǎn)動(dòng)，注意觀察線圈ab邊、cd邊及電路中的電流方向有什么特點(diǎn)？（注：觀察到線圈中電流方向是變化的，這是計(jì)算機(jī)模擬的優(yōu)點(diǎn)，任何實(shí)驗(yàn)都做不到這點(diǎn)。這是交流電特性之一，一定要使學(xué)生觀察到）

再注意觀察：線圈從什么位置開始改變電流方向？這個(gè)位置非常重要，常用它作為線圈位置的參照位置，給它起個(gè)名叫“中性面”，打開“中性面”。（注：這也只有計(jì)算機(jī)模擬才能實(shí)現(xiàn)。）

2）現(xiàn)在請(qǐng)觀察電流強(qiáng)度。注意觀察電流表指針位置有什么特點(diǎn)？（應(yīng)觀察到指針位置是在不斷變化的。）這個(gè)特點(diǎn)反映了什么？（這個(gè)特點(diǎn)反映了交流電的第二個(gè)特性：交流電流的強(qiáng)度也是在不斷變化的，要使學(xué)生觀察到）。

再觀察電流強(qiáng)度與線圈位置的關(guān)系：現(xiàn)在先觀察線圈在什么位置電流最??？在什么位置電流最大？（要求學(xué)生觀察到在中性面時(shí)電流最小，與中性面垂直時(shí)電流最大）。

在結(jié)合掛圖及課本中插圖引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)規(guī)律。

總結(jié)：交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的是交變電流，電流強(qiáng)度與電流方向都是隨時(shí)間做周期性變化的。思考：當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，交流電方向改變幾次？電流強(qiáng)度改變幾次？（可以邊觀察交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交流電的過程邊總結(jié)）４、通過線圈的磁通量與電流強(qiáng)度之間有什么關(guān)系呢? 請(qǐng)注意觀察線圈轉(zhuǎn)動(dòng)與產(chǎn)生交流電的關(guān)系。注意線圈ab、cd 兩邊做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交流電，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過線圈所圍面積的磁通與交流電的變化有和關(guān)系。打開課件讓學(xué)生變觀察變總結(jié)?，F(xiàn)在先觀察線圈在什么位置電流最??？在什么位置電流最大？線圈在什么位置通過線圈的磁通最?。吭谑裁次恢猛ㄟ^線圈的磁通最大？（要求學(xué)生觀察到在中性面時(shí)電流最小、磁通最大，與中性面垂直時(shí)電流最大、磁通最?。?/p>

５、交流電的規(guī)律：

從上面的觀察知道，交流電的電流強(qiáng)度與產(chǎn)生交流電的線圈位置有關(guān)。那么電流強(qiáng)度與線圈位置之間有什么關(guān)系呢？首先我們用儀器――示波器來觀察一下交流電是怎樣變化的。（注：接好電路進(jìn)行觀察）請(qǐng)注意觀察屏幕上的圖像。這是在這個(gè)儀器中通過交流電時(shí)得到的一條圖線。它的形狀反映了交流電的變化情況。請(qǐng)思考這是一條什么圖線？這是一條正弦函數(shù)曲線。即這種交流電是按正弦規(guī)律變化的。所以這種交流電叫正弦交流電。

為什么這種交流電是按正弦規(guī)律變化的？我們?nèi)酝ㄟ^觀察模擬實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)這種交流電的變化規(guī)律。（注：只有通過計(jì)算機(jī)的模擬演示才能觀察到，這又說明這種模擬演示中的現(xiàn)象是任何實(shí)驗(yàn)無法替代的）打開“圖像”進(jìn)行觀察。如圖４。

注意觀察：圖中直角坐標(biāo)的橫軸代表什么？縱軸代表什么？線圈此刻在什么位置？

進(jìn)行演示，并觀察思考：線圈位置與電流變化之間有什么關(guān)系？當(dāng)線圈停在如圖5所示的某位置時(shí)此時(shí)線圈中的電流是多大？

請(qǐng)思考：這種交流電的變化規(guī)律怎樣用數(shù)學(xué)公式表示？

為此，我們將它改成平面圖來研究，見圖6。請(qǐng)注意觀察：（１）磁極間的磁場(chǎng)是一種什么磁場(chǎng)？線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中那段導(dǎo)線切割磁感線而能產(chǎn)生感應(yīng)電流的？（２）線圈a邊的運(yùn)動(dòng)速度是什么？切割速度是什么？（３）線圈位置如何表示？（４）如果線圈以? 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，線圈位置用角? 表示，當(dāng)? 隨時(shí)間t變化時(shí)，? 與? 是什么關(guān)系？?＝ωt（５）線圈a邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是什么？（６）線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是什么？寫出電動(dòng)勢(shì)公式。e=Em Sinωt，其中Em=2BLV=2BL L /2ω=BωS（７）閉合電路中的感應(yīng)電流是什么？寫出電流公式。i=Im Sinωt其中Im＝2BLV／Ｒ=2BL L /2ωＲ=BωSＲ（注：這些問題是理解正弦交流電必須解決的問題，可邊演示邊解決。圖中? 在課件中可臨時(shí)加上。）。

結(jié)論：交流電的圖象是一條正弦函數(shù)曲線。

三、板書設(shè)計(jì)

1．產(chǎn)生原理

線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

2．過程分析

甲S⊥B Φmax＝BS εmin=0______中性面 乙S∥B Φmin=0 εm=2Blv=BωS 電流方向a→b→c→d 甲→乙與中性面夾角ωt Φ= BSεωt e＝εmsinωt 電流方向a→b→c→d εmsinωt 3．規(guī)律

公式e＝εωmsinωt i＝εm/R sinωt

四、教學(xué)說明

交流電的產(chǎn)生和變化規(guī)律是“交流電”這章的重點(diǎn)，又是電磁感應(yīng)、楞次定律、左右手定則等知識(shí)的進(jìn)一步具體應(yīng)用。理論分析是教學(xué)難點(diǎn)，而緊密聯(lián)系實(shí)際又是它的特點(diǎn)。怎樣在教學(xué)中突出特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)，分散難點(diǎn)是教案設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵。1．采用懸念式引人新課。

首先立疑設(shè)問，提出有啟發(fā)性、耐人尋味的疑難問題:如何設(shè)計(jì)發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。依照認(rèn)知規(guī)律順序，從感性到理性，先用演示開路，引人新課，并留下懸念:為什么手搖發(fā)電機(jī)上安的小燈泡是一閃一閃的?這不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探索的積極性。2．運(yùn)用程序型的設(shè)問。

既能充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，又能按照由淺入深，由定性到定量，由特殊到一般的認(rèn)知規(guī)律，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程各個(gè)環(huán)節(jié)的自然過渡。通過程序型設(shè)問和理論分析使難點(diǎn)得到了分散，便于學(xué)生認(rèn)識(shí)交流電的產(chǎn)生和變化規(guī)律。3．利用直觀性原則。

引導(dǎo)學(xué)生觀察教學(xué)掛圖中線框五個(gè)特殊位置及電流計(jì)指針變化情況，并對(duì)照手搖發(fā)電機(jī)實(shí)物位置，結(jié)合課件講解使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從平面到立體，從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化。教材上插圖還展現(xiàn)了表示交流電變化規(guī)律的一個(gè)重要方法——圖象法。這對(duì)理解交流電變化規(guī)律的難點(diǎn)，起到了鋪路、架橋作用。同時(shí)，還可培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析能力。課件的運(yùn)用更好的幫助學(xué)生獲取感性知識(shí)。

第三篇：直流電交流電之爭

直流電VS交流電及其發(fā)展歷史

2007-06-22 13:37:29| 分類： 工作|舉報(bào)|字號(hào) 訂閱

關(guān)于電能的輸送方式，是采用直流輸電還是交流輸電，在歷史上曾引起過很大的爭論。美國發(fā)明家愛迪生、英國物理學(xué)家開爾文都極力主張采用直流輸電，而美國發(fā)明家威斯汀豪斯和英國物理學(xué)家費(fèi)朗蒂則主張采用交流輸電。

在早期，工程師們主要致力于研究直流電，發(fā)電站的供電范圍也很有限，而且主要用于照明，還未用作工業(yè)動(dòng)力。例如，1882年愛迪生電氣照明公司（創(chuàng)建于1878年）在倫敦建立了第一座發(fā)電站，安裝了三臺(tái)110伏“巨漢”號(hào)直流發(fā)電機(jī)，這是愛迪生于1880年研制的，這種發(fā)電機(jī)可以為1500個(gè)16瓦的白熾燈供電。

但是隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要，電力技術(shù)在通信、運(yùn)輸、動(dòng)力等方面逐漸得到廣泛應(yīng)用，社會(huì)對(duì)電力的需求也急劇增大。由于用戶的電壓不能太高，因此要輸送一定的功率，就要加大電流（P＝IU）。而電流愈大，輸電線路發(fā)熱就愈厲害，損失的功率就愈多；而且電流大，損失在輸電導(dǎo)線上的電壓也大，使用戶得到的電壓降低，離發(fā)電站愈遠(yuǎn)的用戶，得到的電壓也就愈低。直流輸電的弊端，限制了電力的應(yīng)用，促使人們探討用交流輸電的問題。愛迪生雖然是一個(gè)偉大的發(fā)明家，但是他沒有受過正規(guī)教育，缺乏理論知識(shí)，難以解決交流電涉及到的數(shù)學(xué)運(yùn)算，阻礙了他對(duì)交流電的理解，所以在交、直流輸電的爭論中，成了保守勢(shì)力的代表。愛迪生認(rèn)為交流電危險(xiǎn)，不如直流電安全。他還打比方說，沿街道敷設(shè)交流電纜，簡直等于埋下地雷。并且邀請(qǐng)人們和新聞?dòng)浾?，觀看用高壓交流電擊死野狗、野貓的實(shí)驗(yàn)。那時(shí)紐約州法院通過了一項(xiàng)法令，用電刑來執(zhí)行死刑。行刑用的電椅就是通以高壓交流電，這正好幫了愛迪生的大忙。在他的反對(duì)下，交流電遇到了很大的阻礙。

但是為了減少輸電線路中電能的損失，只能提高電壓。在發(fā)電站將電壓升高，到用戶地區(qū)再把電壓降下來，這樣就能在低損耗的情況下，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。而要改變電壓，只有采用交流輸電才行。1888年，由費(fèi)朗蒂設(shè)計(jì)的倫敦泰晤士河畔的大型交流電站開始輸電。他用鋼皮銅心電纜將1萬伏的交流電送往相距10公里外的市區(qū)變電站，在這里降為2500伏，再分送到各街區(qū)的二級(jí)變壓器，降為100伏供用戶照明。以后，俄國的多利沃──多布羅沃斯基又于1889年最先制出了功率為100瓦的三相交流發(fā)電機(jī)，并被德國、美國推廣應(yīng)用。事實(shí)成功地證實(shí)了高壓交流輸電的優(yōu)越性。并在全世界范圍內(nèi)迅速推廣。

20世紀(jì)50年代后，電力需求日益增長，遠(yuǎn)距離大容量輸電線路不斷增加，電網(wǎng)擴(kuò)大，交流輸電受到同步運(yùn)行穩(wěn)定性的限制，在一定條件下的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果表明，采用直流輸電更為合理，且比交流輸電有較好的經(jīng)濟(jì)效益和優(yōu)越的運(yùn)行特性，因而直流輸電重新被人們所重視。

第四篇：高中物理交流電總結(jié)

高中物理交流電總結(jié)

知識(shí)要點(diǎn)：

??公式交流電的產(chǎn)生和變化規(guī)律???圖象????最大值、瞬時(shí)值、有效值；

1、交流電?表征交流電的物理量??周期、頻率?????交流電能的傳輸——變壓器——遠(yuǎn)距離送電

2、基本要求：

（1）理解正弦交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律

①矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從中性面開始旋轉(zhuǎn)，在已知B、L、?情況下，會(huì)寫

出正弦交流電的函數(shù)表達(dá)式并畫出它的圖象。

②函數(shù)表達(dá)式與圖象相互轉(zhuǎn)換。

（2）識(shí)記交流電的物理量，最大值、瞬時(shí)值、有效值；周期、頻率、角頻率；

（3）理解變壓器的工作原理及初級(jí)，次級(jí)線圈電壓，電流匝數(shù)的關(guān)系。理解遠(yuǎn)距離輸電的特點(diǎn)。

（4）了解三相交流電的產(chǎn)生。

一、交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律：

1、產(chǎn)生：強(qiáng)度和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流叫交流電。

矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的線圈的對(duì)稱軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如圖5—1所示，產(chǎn)生正弦（或余弦）交流電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)外電路閉合時(shí)形成正弦（或余弦）交流電流。

圖5—1

2、變化規(guī)律：

（1）中性面：與磁力線垂直的平面叫中性面。

線圈平面位于中性面位置時(shí)，如圖5—2（A）所示，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為零。因此，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。

圖5—2 當(dāng)線圈平面勻速轉(zhuǎn)到垂直于中性面的位置時(shí)（即線圈平面與磁力線平行時(shí)）如圖5—2（C）所示，穿過線圈的磁通量雖然為零，但線圈平面內(nèi)磁通量變化率最大。因此，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)值最大。

?m?2·N·B·l·v?N·B·?·S（伏）

（N為匝數(shù)）

（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式：

若從中性面開始，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式：e?Im·sin?t??m·sin?t（伏）如圖5—2（B）所示。

感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式：i

e?（安）

若從線圈平面與磁力線平行開始計(jì)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為：?m·cos?t（伏）如圖5—2（D）所示。感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式：i?Im·cos?t

（安）

3、交流電的圖象：

e??m·sin?t圖象如圖5—3所示。e??m·cos?t圖象如圖5—4所示。

想一想：橫坐標(biāo)用t如何畫。

4、發(fā)電機(jī)：

發(fā)電機(jī)的基本組成：線圈（電樞）、磁極

??旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)?種類??旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)???轉(zhuǎn)子——電樞??定子——磁極?轉(zhuǎn)子——磁極??定子——電樞

旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)能產(chǎn)生高電壓和較大電流。輸出功率可達(dá)幾十萬千瓦，所以大多數(shù)發(fā)電機(jī)都是旋轉(zhuǎn)磁極式的。

二、表征交流電的物理量：

1、瞬時(shí)值、最大值和有效值：

交流電在任一時(shí)刻的值叫瞬時(shí)值。

瞬時(shí)值中最大的值叫最大值又稱峰值。

交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：讓交流電和恒定直流分別通過同樣阻值的電阻，如果二者熱效應(yīng)相等（即在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生相等的熱量）則此等效的直流電壓，電流值叫做該交流電的電壓，電流有效值。

正弦（或余弦）交流電電動(dòng)勢(shì)的有效值?和最大值?m的關(guān)系為：

???m??0.707?2m

交流電壓有效值U??0.707Um； 交流電流有效值I??0.707Im。

注意：通常交流電表測(cè)出的值就是交流電的有效值。用電器上標(biāo)明的額定值等都是指有效值。用電器上說明的耐壓值是指最大值。

2、周期、頻率和角頻率

交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間叫周期。以T表示，單位是秒。

交流電在1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率。以f表示，單位是赫茲。

周期和頻率互為倒數(shù)，即T?1f。

我國市電頻率為50赫茲，周期為0.02秒。角頻率?：??2?T?2?f

單位：弧度/秒 三、三相交流電：

1、三個(gè)互成120?的三個(gè)相同線圈，固定在同一轉(zhuǎn)軸上，在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將產(chǎn)生三個(gè)交變電動(dòng)勢(shì)，所產(chǎn)生的電流叫做三相交流電。

由于這三個(gè)線圈是相同的，因此，它們將產(chǎn)生三個(gè)依次達(dá)到最大值的交變電動(dòng)勢(shì)。相當(dāng)于三個(gè)最大值和周期都相同的獨(dú)立電源。

2、每個(gè)獨(dú)立電源稱作“一相”，雖然每相的電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期都相同，但是它們不能同時(shí)為零或者同時(shí)達(dá)到最大值。由于三個(gè)線圈的平面依次相差120?角，它們到達(dá)零值和最大值的時(shí)間依次落后周31期。如圖5—5所示。

3、在實(shí)際應(yīng)用中，三相發(fā)電機(jī)和負(fù)載并不用六條導(dǎo)線相連接，而是采用“Y”和“?”兩種接法。有興趣的同學(xué)可以參閱必修本P116*部分內(nèi)容。

四、變壓器：

1、變壓器是可以用來改變交流電壓和電流的大小的設(shè)備。

理想變壓器的效率為1，即輸入功率等于輸出功率。對(duì)于原、副線圈各一組的變壓器來說（如圖5—6），原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正。

即 UU12?n1n2

?U2·I2，因而通過因?yàn)橛蠻1·I1原、副線圈的電流強(qiáng)度與它們的匝數(shù)成反比。即 I1I2?n2n1

注意：①對(duì)于副線圈有兩組或兩組以上的變壓器來說，原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正比的規(guī)律仍然成立，但各副線圈的電流則應(yīng)根據(jù)功率關(guān)系P入??P出，去計(jì)算各線圈的電流強(qiáng)度，即U1·I1?U2·I2?U3·I3???。②當(dāng)副線圈不接負(fù)載（外電路斷開時(shí)）I2=0，P出?0，因此P入?0，I1?0。

③當(dāng)副線圈所接負(fù)載增多時(shí)，由于通常負(fù)載多是并聯(lián)使用，因此，總電阻減少，使I2增大，輸出功率增大，所以輸入功率變大。

④因?yàn)镻入?P出，即U1·I1?U2·I2，所以變壓器中高壓線圈電流小，繞制的導(dǎo)線較細(xì)，低電壓的線圈電流大，繞制的導(dǎo)線較粗。

⑤上述各公式中的I、U、P均指有效值，不能用瞬時(shí)值。

2、遠(yuǎn)距離送電：

由于送電的導(dǎo)線有電阻，遠(yuǎn)距離送電時(shí)，線路上損失電能較多。

在輸送的電功率和送電導(dǎo)線電阻一定的條件下，提高送電電壓，減小送電電流強(qiáng)度可以達(dá)到減少線路上電能損失的目的。

線路中電流強(qiáng)度I和損失電功率計(jì)算式如下：

I?P輸U(kuò)出P損?I·R線U?2

2出 注意：送電導(dǎo)線上損失的電功率，不能用P損R線求，因?yàn)閁出不是全部降落在導(dǎo)線上。

第五篇：交流電的教案

目標(biāo)任務(wù)1 觸電情況

一、觸電概念

當(dāng)人體觸及設(shè)備的帶電部分時(shí)，有電流流過人體，使人體的一部分或全部受到傷害，甚至死亡的現(xiàn)象稱為觸電。

二、觸電的種類

1、電擊：是指電流通過人體，造成人體內(nèi)部器官的傷害，這是最危險(xiǎn)的。

2、電傷：是指電流對(duì)人體外部造成傷害，如電弧飛濺造成燒傷等。

3、人體觸電受到的傷害程度：取決于通過身體的電流，電流越大、持續(xù)時(shí)間越長、通過要害部位（心臟、中樞神經(jīng)、呼吸系統(tǒng)）時(shí)，身體受到的傷害就越大。

一般情況下，人體可長時(shí)間承受30mA以下的工頻電流。我國用電安全規(guī)程中把36V（人體電阻按1200Ω計(jì)算）定為安全電壓值。

目標(biāo)任務(wù)2 觸電方式

一、單相觸電 圖3-5中，人體的一部分觸及帶電體，同時(shí)人體的另一部分觸及大地或中性線，電流從帶電體流過人體到大地（或中性線）形成回路。

二、兩相觸電

三、初相位

(?t??0)

1、在交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式中，把 叫做相位角，簡稱相位，決定交流電某一時(shí)刻所處的狀態(tài)；而把t=0時(shí)的相位角叫做初相角，簡稱初相。

2、目標(biāo)任務(wù)3 交流電的有效值

一、有效值

1、交流電的有效值是根據(jù)它的熱效應(yīng)來確定的。把熱效應(yīng)相等的直流電的值叫做交流電的有效值。交流電的電動(dòng)勢(shì)、電壓或電流的有效值分別用大寫字母E、U和I表示。

2、3、正弦交流電的有效值和最大值的關(guān)系為：

目標(biāo)任務(wù)4 技能訓(xùn)練 測(cè)量交流電

一、器材準(zhǔn)備

1、萬用表。

2、交流電源。

二、測(cè)量交流電壓

1、用萬用表的交流電壓檔位測(cè)量交流電壓時(shí)，萬用表不分極性，只要在測(cè)量量程范圍內(nèi)將它直接并聯(lián)到被測(cè)電路中即可。

2、如需擴(kuò)大量程，可加接電壓互感器。配用互感器的電壓表量程一般100V，選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)被測(cè)電路電壓等級(jí)和電壓表自身量程合理配合使用。

3、讀數(shù)時(shí)，電壓表表盤刻度值已按互感器比率折算，可直接讀取。

4、交流電壓的測(cè)量如圖3-4所示。

5、將測(cè)量結(jié)果填寫在測(cè)量單上

活動(dòng)小結(jié)

1、交流電是指大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電動(dòng)勢(shì)（電壓或電流）。

2、交流電是隨時(shí)間作正弦規(guī)律變化的，稱為正弦交流電。

3、交流電的表達(dá)式：