第一篇:第二章第5節(jié) 電感器在交流電路中的作用
五、電感器在交流電路中的作用
教學(xué)目標(biāo)
1.了解電感器在交流電路中的作用、感抗和哪些因素相關(guān)。
2.通過實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己去探究發(fā)現(xiàn)電感器對交流電的阻礙作用與電感器的電感、交流電頻率之間的定性關(guān)系,并由此引出感抗的概念,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力和科學(xué)素養(yǎng)。重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):電感器對交流電的阻礙作用
難點(diǎn):電感器對交流電的阻礙作用的成因以及感抗的概念 設(shè)計(jì)思想
電感器是由電阻很小的導(dǎo)線繞制而成,按學(xué)生已有知識(shí)背景來說,電感器對交流的阻礙作用應(yīng)該很小,但實(shí)際上電感器對交流電有顯著的阻礙作用,這一現(xiàn)象與學(xué)生已有知識(shí)背景相矛盾。通過對該現(xiàn)象的觀察,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)并找到與感抗大小相關(guān)的因素,并引出感抗的概念。教學(xué)資源
帶鐵芯的電感器L,燈泡2.5V,0.3A,學(xué)生電源,導(dǎo)線,開關(guān),信號(hào)發(fā)生器(可以產(chǎn)生頻率不同的低壓交流電)教學(xué)設(shè)計(jì) 【課堂引入】
電阻阻值很小的導(dǎo)線繞制成的線圈稱為電感元件或電感器,電感器接入電路中,會(huì)產(chǎn)生一些有趣的現(xiàn)象,你知道嗎?你能解釋嗎?
演示實(shí)驗(yàn):電路圖如圖所示。(燈泡2.5V,0.3A;直流電源輸出電壓3V。)問題
1、如圖閉合S′,再閉合S,觀察現(xiàn)象,說明現(xiàn)象原因?(燈泡D逐漸變亮,通電自感現(xiàn)象,穿過線圈自身的磁通量的變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢阻礙電流的增加。最終D與D′亮度相同,說明電流不變化時(shí),線圈對電流的阻礙作用確實(shí)很小(可認(rèn)為是導(dǎo)線)。)
問題
2、斷開S,觀察現(xiàn)象,說明現(xiàn)象原因?
(燈泡D逐漸變暗,斷電自感現(xiàn)象,穿過線圈自身的磁通量的變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢阻礙電流的減少。)
問題
3、換成交流電源,閉合S′,再閉合S,觀察現(xiàn)象,試著說明現(xiàn)象的原因?(燈泡D亮度比燈泡D′暗,線圈對交流電有明顯的阻礙作用。若自感系數(shù)較大,燈泡D甚至不亮,提出:是不是燈泡D的燈絲斷了?再用兩端絕緣的導(dǎo)線將線圈兩端短路,發(fā)現(xiàn)燈泡又發(fā)光了。看來燈絲未斷,又說明什么呢?)
(通過對比性的小實(shí)驗(yàn)以及一個(gè)個(gè)小問題,激發(fā)興趣,產(chǎn)生求知欲望,溫故知新,又產(chǎn)生新的問題。)
(過渡:電感器對恒定電流的阻礙作用很小,對變化的電流阻礙作用較大,因?yàn)榻涣麟娛亲兓碾娏?,因此自感線圈對交流電的阻礙作用較大。)【課堂學(xué)習(xí)】
學(xué)習(xí)活動(dòng)1:電感器對交流電的阻礙作用
問題:電感器對交流電的阻礙作用稱為感抗,感抗的大小與哪些因素有關(guān)? 猜想:自感系數(shù)、交流電頻率
(學(xué)生根據(jù)自感電動(dòng)勢的大小與自感線圈的自感系數(shù)、電流變化的快慢?I有關(guān)。應(yīng)能得到以上猜想。)?t實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)電路圖為課本圖2-5-1。
1、保持電源輸出電壓不變,改變信號(hào)頻率,觀察燈泡亮度變化,說明什么?(頻率越大,感抗越大。)
2、保持其它條件不變,將鐵芯抽出和插入,觀察燈泡亮度變化,說明什么? 保持其它條件不變,改變線圈匝數(shù),觀察燈泡亮度變化,說明什么?(自感系數(shù)越大,感抗越大。)
總結(jié):線圈的自感系數(shù)越大,電流電的頻率越大,對交流電的阻礙作用越大,即感抗越大。電感器在電路中的作用可概括為“通直流、阻交流”,頻率越高,阻礙作用(感抗)越大,感抗公式:XL?2?fL。
學(xué)習(xí)活動(dòng)2:電感器在電子技術(shù)中的應(yīng)用
1、低頻扼流圈:匝數(shù)多,自感系數(shù)大,對低頻電流也能產(chǎn)生較大的阻礙作用(感抗)。應(yīng)用“通直流,阻交流”
2、高頻扼流圈:匝數(shù)較少,自感系數(shù)小,應(yīng)用“通低頻,阻高頻”
3、電路分析
【課堂小結(jié)】
總結(jié)電感器在交流電路中的作用
【課堂反饋】
1.下列說法中,正確的是()A.電感對交流的阻礙作用是因?yàn)殡姼写嬖陔娮?B.電容對交流的阻礙作用是因?yàn)殡娙萜饔须娮?/p>
C.感抗、容抗和電阻一樣,電流通過它們做功時(shí)都是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.在交變電流中,電阻、感抗、容抗可以同時(shí)存在 答案:D 解析:交流電流通過線圈時(shí),在線圈上產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,對電流的變化起到阻礙作用,A錯(cuò).交流電通過電容器時(shí),電容器兩極間的電壓與電源電壓相反,阻礙了電流的流動(dòng),B錯(cuò).電流通過它們做功時(shí),只有在電阻上產(chǎn)生熱,在線圈上產(chǎn)生磁場能,在電容器上產(chǎn)生電場能,C錯(cuò),故D正確.
2.一個(gè)燈泡通過一個(gè)粗導(dǎo)線的線圈與一交流電源相連接,如圖所示,一塊鐵插進(jìn)線圈之后,該燈將()A.變亮
B.變暗 C.對燈沒影響
D.無法判斷 答案:B 解析:在線圈內(nèi)由磁場變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢,總是反抗電流變化的,正是這種反抗變化的特性(電惰性),使線圈產(chǎn)生了感抗.加入鐵芯改變了電感的自感系數(shù),自感系數(shù)增大,感抗增大,故答案為B.3.如圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流,又含低頻交流,L是一個(gè)25mH的高頻扼流圈,C是一個(gè)100pF的電容器,R是負(fù)載電阻,下列說法正確的是()A.L的作用是“通低頻,阻高頻” B.C的作用是“通交流,隔直流” C.C的作用是“通高頻,阻低頻”
D.通過R的電流中,低頻交流所占的百分比遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高頻交流所占的百分比
答案:ACD 解析:L是一個(gè)自感系數(shù)很小的高頻扼流圈,其作用是“通低頻,阻高頻”,A正確;C是一個(gè)電容很小的電容器,在題圖示電路中,對高頻交流的容抗遠(yuǎn)小于對低頻交流的容抗,其作用是“通高頻,阻低頻”,C正確;因電路中無直流電流,B錯(cuò)誤;由于L對高頻交流的阻礙作用和C對高頻交流的旁路作用,使得通過R的電流中,低頻交流所占的百分比遠(yuǎn)大于高頻交流的百分比,D正確.
4.如圖所示,甲、乙是規(guī)格相同的燈泡,接線柱a、b接電壓為U的直流電源時(shí),無論電源的正極與哪一個(gè)接線柱相連,甲燈均能正常發(fā)光,乙燈完全不亮.當(dāng)a、b接電壓的有效值為U的交流電源時(shí),甲燈發(fā)出微弱的光,乙燈能正常發(fā)光,則下列判斷正確的是()
A.與甲燈串聯(lián)的元件x是電容器,與乙燈串聯(lián)的元件y是電感線圈
B.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈,與乙燈串聯(lián)的元件y是電容器
C.與甲燈串聯(lián)的元件x是二極管,與乙燈串聯(lián)的元件y是電容器
D.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈,與乙燈串聯(lián)的元件y是二極管 答案:B 解析:由a、b接直流時(shí)的現(xiàn)象可知,元件x“通直流”,元件y“隔直流”,由a、b接交流電源時(shí)的現(xiàn)象可知,元件x“阻交流”,元件y“通交流”,根據(jù)電容器和電感線圈的特點(diǎn),元件x是電感線圈,元件y是電容器,選項(xiàng)B正確.
5.電阻R、電容C和電感器L是常用的電子元器件,在頻率f的交變電流電路中,如下圖所示,當(dāng)開關(guān)S依次分別接R、C、L支路,這時(shí)通過各支路的電流有效值相等.若將交變電流的頻率提高到2f,維持其它條件不變,則下列幾種情況正確的是()A.通過R的電流有效值不變 B.通過C的電流有效值增大 C.通過L的電流有效值減小
D.通過R、C、L的電流有效值不變 答案:ABC
6.在收音機(jī)線路中,經(jīng)天線接收下來的電信號(hào)既有高頻成分,又有低頻成分,經(jīng)放大后送到下一組,需要把低頻成份和高頻成份分開,只讓低頻成份輸送到再下一級(jí),我們可以采用如下圖所示電路,其中a、b應(yīng)選擇的元件是()A.a(chǎn)是電容較大的電容器,b是低頻扼流圈 B.a(chǎn)是電容較大的電容器,b是高頻扼流圈 C.a(chǎn)是電容較小的電容器,b是低頻扼流圈 D.a(chǎn)是電容較小的電容器,b是高頻扼流圈 答案:D 解析:根據(jù)電容器“通高頻阻低頻”和高頻扼流圈“通低頻阻高頻”的特性知D項(xiàng)正確.
【課后訓(xùn)練】
1.有一個(gè)電阻極小的導(dǎo)線繞制成的線圈接在交流電源上,如果電源的電壓峰值保持一定,下列哪種情況下,通過繞圈的電流最小()A.所加電源的頻率為50 Hz B.所加電源的頻率為100 Hz C.所加電源的頻率為50 Hz,線圈的匝數(shù)較少 D.在線圈中加入鐵芯,所加電源的頻率為100 Hz 解析: 電壓峰值不變,則電源電壓的有效值就不變,當(dāng)交變電流的頻率越大,線圈的自感系數(shù)越大時(shí),感抗越大,電流越小,故選D.答案: D
2.關(guān)于電感對交變電流的影響,下列說法正確的是()A.電感不能通過直流電流,只能通過交流電流 B.電感對各種不同頻率的交變電流的阻礙作用相同 C.同一只電感線圈對頻率低的交變電流的阻礙作用較小 D.同一只電感線圈對頻率高的交變電流的阻礙作用較大
解析: 電感線圈的感抗跟交流電的頻率成正比,頻率越大,感抗越大,對交變電流的阻礙作用就越大.
答案: CD
3.對低頻扼流圈的說法正確的是()A.自感系數(shù)很小,對直流有很大的阻礙作用 B.自感系數(shù)很大,對低頻交流有很大的阻礙作用 C.自感系數(shù)很大,對高頻交流有很小的阻礙作用 D.自感系數(shù)很大,對直流無阻礙作用
解析: 低頻扼流圈的自感系數(shù)較大,它對電流的阻礙作用是“通直流,阻交流”,即對低頻交流有較大的阻礙作用,由于線圈本身有電阻,所以對直流也有阻礙作用,應(yīng)選B.答案: B
4.兩相同的白熾燈L1、L2接到如下圖所示的電路中,燈L1與電容器串聯(lián),燈L2與電感線圈串聯(lián),當(dāng)a、b處接電壓最大值為Um,頻率為f的正弦交流電源時(shí),兩燈都正常發(fā)光,且亮度相同,更換一個(gè)新的正弦交流電源后燈L1的亮度大于燈L2的亮度,新電源的電壓最大值和頻率應(yīng)該滿足的條件是()A.最大值仍為Um,而頻率大于f B.最大值仍為Um,而頻率小于f C.最大值大于Um,而頻率為f D.最大值小于Um,而頻率仍為f 答案:A
5.如下圖所示,當(dāng)交流電源的電壓有效值是220V,頻率為50Hz時(shí),三盞電燈的亮度相同,當(dāng)電源電壓不變只將交流電源的頻率改為100Hz時(shí),則各燈亮度變化情況為:a燈______________,b燈________________,c燈______________________.(填“變亮”、“變暗”或“不變”)
答案:變亮;變暗;不變
解析:頻率變大,電容器容抗減小,又電壓不變,故a燈變亮;頻率變大,電感線圈的電感變大,又電壓不變,故b燈變暗;頻率的變化對電阻R無影響,故c燈亮度不變.電源電壓不變指電壓有效值不變,當(dāng)頻率變大時(shí),容抗變小,感抗變大,電阻阻值R不變.根據(jù)三者變化情況再應(yīng)用部分電路歐姆定律即可求解.牢記電感、電容對電流的阻礙規(guī)律,解題時(shí)直接運(yùn)用即可.
6.在電子技術(shù)中,從某一裝置輸出的交變電流常常既有高頻成分,又有低頻成分,若只需要把低頻成分輸送到后一級(jí)裝置中,那么要在這兩級(jí)電路之間接一電路元件是()A.電感線圈
B.電容器 C.電阻
D.二極管
解析: 應(yīng)將電容器并聯(lián)接入電路,如右圖所示,電容器對高頻成分容抗小,易通過;對低頻成分容抗大,輸入到下一級(jí),有這種作用的電容器叫高頻旁路電容.
答案: B
7.用電壓表檢查如圖所示的電路中的故障,測量Uad=5.0 V,Uab=0,Ubc=5.0 V,Ucd=0.則電路故障可能是()A.滑動(dòng)變阻器R1斷路
B.電容器C被擊穿 C.電阻R2斷路 D.電感線圈L斷路
解析: 當(dāng)用電壓表去判斷電路故障時(shí),如果電壓表的兩接線柱能與電源的兩極接通,而與電壓表兩接線柱相并聯(lián)的那部分電路沒有完全短路,電壓表就會(huì)有示數(shù).即當(dāng)電壓表有示數(shù)時(shí),電源兩極與電壓表兩接線柱間的電路無斷點(diǎn).由題意Uad=Ubc=5.0 V可知ab、cd間為通路,A、C錯(cuò)誤;若電容器被擊穿,則Ubc將為零,B錯(cuò)誤.故正確答案為D.答案: D
8.如下圖是電子技術(shù)中常用的電路.a(chǎn)、b是電路的輸入端,其中輸入的高頻電流用“”表示,低頻電流用“~”表示,直流電流用“-”表示.關(guān)于負(fù)載電阻R中通過的電流,有以下說法,其中正確的是()
A.甲圖中R通過的是低頻電流 B.乙圖中R通過的是高頻電流 C.丙圖中R通過的是直流電流 D.丁圖中R通過的是高頻電流
解析: 甲圖中,電容器隔直流,R通過低頻電流;乙圖中,電容器可以和高頻交流電形成通路,R中通過低頻電流;丙圖中,電容器C很大,容抗較小,可以通過低頻電流,則R中通過直流電流;丁圖中,電感器L很大,f越高,感抗越大,阻礙高頻電流通過,R中通過低頻電流,故選項(xiàng)A、C正確.
答案: AC
第二篇:電感器在交流電路中的作用
關(guān)于“電感器在交流電路中的作用”的教學(xué)設(shè)計(jì)
一.教學(xué)目標(biāo) 1. 知識(shí)目標(biāo)
(1)理解為什么電感對交變電流有阻礙作用。
(2)定性了解電感器對交變電流阻礙作用的大小與什么因素有關(guān)。二.學(xué)習(xí)目標(biāo)描述
(1)通過探究實(shí)驗(yàn),嘗試應(yīng)用科學(xué)的方法研究物理問題,認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用。
(2)通過探究感抗的大小由哪些因素有關(guān),獲得實(shí)驗(yàn)探究過程的體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。三.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):電感對交變電流的阻礙作用
.感抗的物理意義
(2)教學(xué)難點(diǎn):感抗的概念及影響感抗大小的因素 四.教學(xué)方法
講解
閱讀
引導(dǎo) 五.教學(xué)媒體選擇
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六.課時(shí)安排
1課時(shí) 七.教學(xué)過程 1.新課引入
在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻.在交流電路中,那通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電容器是交流電路中三種基本元件之二,.這節(jié)課我們將學(xué)習(xí)第三種基本元件即電感對交變電流的影響.2.新課教學(xué)(1).認(rèn)識(shí)電感
定義:由導(dǎo)線繞成的各種形狀的線圈,它能把外部電路的電能儲(chǔ)存在其內(nèi)部的磁場中 表示字母:L 電路符號(hào): 特點(diǎn):
(2)電感器對交流電的阻礙作用
通過書上圖2-5-1的實(shí)驗(yàn)得出電感器對交流電有阻礙作用,阻礙作用的大小用感抗來表示。
通過實(shí)驗(yàn)分析線圈自感越大,交流電頻率越高,對交流電阻礙作用越大,即感抗越大。
感抗:電感對交變電流的阻礙作用稱為感抗
計(jì)算公式:XL = ωL = 2πfL
(3)扼流圈
(a)低頻扼流圈:通直流 阻交流(b)高頻扼流圈:通低頻 阻高頻
第三篇:第5節(jié) 畫圓
第5節(jié) 畫圓、橢圓、矩形和圓弧
第一課時(shí):畫圓、橢圓和矩形
——寧夏中衛(wèi)市第五小學(xué)沈銳
教學(xué)內(nèi)容:《小學(xué)信息技術(shù)》教材6年級(jí)(上)冊,第5節(jié)畫圓、橢圓、矩形,教材49——54頁上的內(nèi)容和61頁鞏固練習(xí)。
教學(xué)目標(biāo):
1、學(xué)會(huì)使用畫圓、畫橢圓和畫矩形命令。
2、能根據(jù)需要畫出符合要求的圓、橢圓和矩形。
3、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和分析問題、解決問題的能力。
教學(xué)重點(diǎn):掌握畫圓、畫橢圓和畫矩形的命令。
教學(xué)難點(diǎn):靈活應(yīng)用畫圓、畫橢圓和畫矩形的命令畫出創(chuàng)作圖形。教學(xué)準(zhǔn)備:網(wǎng)絡(luò)教室控制軟件、教學(xué)評價(jià)表、提前畫好的圓形、橢圓和矩形圖、舵輪的圖片等。
教學(xué)程序:
一、導(dǎo)入教學(xué):
1、老師出示畫好的圖形,向?qū)W生展示。
學(xué)生觀察圖形是由什么基本形狀組成的?
(設(shè)計(jì)意圖:以漂亮的圖形開課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。)
2、引入:(老師談話)
通過前面的學(xué)習(xí)我們知道:可以利用“前進(jìn)”和“旋轉(zhuǎn)”命令畫出矩形和近
似的圓。其實(shí)在LOGO中就有直接畫矩形和畫圓的命令。今天我們就來學(xué)習(xí)畫圓、畫橢圓和畫矩形的命令。
學(xué)生:思考:這些圖形是用什么命令畫出來的?
(設(shè)計(jì)意圖:通過談話,引入新課并創(chuàng)設(shè)輕松的課堂氛圍。)
3、出示課題:
第5節(jié) 畫圓、橢圓和矩形
二、學(xué)習(xí)新課:
1、學(xué)習(xí)“畫圓、畫橢圓和畫矩形”命令:
老師出示下表,讓學(xué)生通過看書并動(dòng)手操作,然后小組交流討論,完成表中內(nèi)容。
分類命令格式命令功能
畫圓畫圓數(shù)值
畫實(shí)心圓畫實(shí)心圓數(shù)值
畫橢圓畫橢圓數(shù)值1數(shù)值2
畫實(shí)心橢圓畫實(shí)心橢圓數(shù)值1數(shù)值2
畫矩形畫矩形數(shù)值1數(shù)值2
畫實(shí)心矩形畫實(shí)心矩形數(shù)值1數(shù)值2
學(xué)生:通過看教材、自己操作、小組交流討論等方式解答表格內(nèi)容。設(shè)計(jì)意圖:老師給出命令,學(xué)生通過多種方式自主探索,理解命令的含義。
2、老師演示命令,請同學(xué)回答各命令的功能和數(shù)值的含義,匯報(bào)討論結(jié)果,集體訂正。
3、做一做:畫教材61頁上面的“彩色燈籠”。
老師提示:應(yīng)從大到小畫出各個(gè)彩色的實(shí)心橢圓。
學(xué)生:學(xué)生獨(dú)立操作。
4、試一試:畫教材52頁下面的“舵輪”。
老師出示“舵輪”,引導(dǎo)學(xué)生分析舵輪的構(gòu)成:仔細(xì)觀察“米”字型線條,每條線都是由命令“前進(jìn) 200 后退 200 右轉(zhuǎn) 360/8”畫出來的,而且重復(fù)八次。因此可以使用重復(fù)命令完成。
第一步:設(shè)置畫筆顏色及畫筆粗細(xì)。
第二步:使用重復(fù)命令畫出“米”字型線條。
第三步:設(shè)置圓形的顏色及筆粗。
第四步:畫出圓形。
(老師巡視指導(dǎo))
學(xué)生:在老師的引導(dǎo)下分析畫“舵輪”的有效方法和途徑。
學(xué)生按步驟試畫,如有困難,可以互相討論完成。
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
三、綜合練習(xí):
1、完成教材61頁第3題中的兩個(gè)圖形。
老師提示:畫右側(cè)的花朵時(shí),可以先思考畫一朵花瓣的方法,(向上前
進(jìn)一段距離后畫出橢圓,退回母位,然后右轉(zhuǎn)90度,)重復(fù)4次即可。鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試,不斷修改、完善自己的“命令”。
老師巡視指導(dǎo)。
學(xué)生:學(xué)生獨(dú)立完成,如有困難可以按照教材提示或互相討論協(xié)助完成。設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和獨(dú)立解決問題的能力。
2、拓展練習(xí):(對于學(xué)有余力的學(xué)生)
老師出示下圖,鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新:同學(xué)們,這個(gè)蝴蝶圖是由圓、矩形組合出的,你們還能畫出更漂亮的圖形嗎?請你們試一試!
學(xué)生:完成練習(xí)的學(xué)生可以大膽嘗試,隨意畫圖,比比看誰畫的更漂亮。設(shè)計(jì)意圖:這個(gè)練習(xí)是為學(xué)有余力的學(xué)生準(zhǔn)備的,學(xué)生可以大膽的嘗試創(chuàng)新。
四、小結(jié)及評價(jià):
1、同學(xué)們:今天我們學(xué)習(xí)了畫圓、畫橢圓和畫矩形的命令,經(jīng)過變化組合,就可以畫出各種美麗的圖形來。(出示評價(jià)表)通過下列問題,看看你學(xué)會(huì)了哪些知識(shí)?
①“我”能畫出圓、橢圓和矩形嗎?(知識(shí)星)
②“我”能畫出指定大小,指定顏色的圓、橢圓和矩形嗎?(能力星)③“我”能靈活運(yùn)用“畫圓、畫橢圓、畫矩形”的命令解決實(shí)際問題嗎?(智慧星)
學(xué)生:學(xué)生根據(jù)問題進(jìn)行自我評價(jià),一個(gè)問題一顆星,看看你能得幾顆星?
設(shè)計(jì)意圖:對照問題檢查一下自己本節(jié)課的收獲。養(yǎng)成善于總結(jié)的好習(xí)慣。
2、就本節(jié)課的學(xué)習(xí)說說自己有什么收獲和感想,對老師有什么評價(jià)呢? 學(xué)生:談?wù)勛约旱膶W(xué)習(xí)感受。
設(shè)計(jì)意圖:師生情感交流,有助于了解課堂效果。
五、教學(xué)后記:
第四篇:第5節(jié),線性規(guī)劃
必修5 5
不等式
第五節(jié)
線性規(guī)劃
學(xué)習(xí)目標(biāo):熟悉線性規(guī)劃模型形式、求解方法。
1、線性規(guī)劃的模型
目標(biāo)函數(shù):min(max)
f(x)
約束條件:s.t
g(x)≥0
(≤0)2、解線性規(guī)劃的步驟(1)定域:畫出不等式表示的區(qū)域,注意邊界與“=”對應(yīng)(2)平移:平移目標(biāo)函數(shù),讓其在定義域內(nèi)滑動(dòng),以確定最優(yōu)解情況。
(3)
求值:求出最優(yōu)解對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y)代入目標(biāo)函數(shù)求出最值。
【例 1】不等式組{ 4
第五篇:交流電路中的電感和電容教案
3、3 交流電路中的電感和電容
課時(shí)安排:2課時(shí) 教學(xué)目標(biāo):
(一)知識(shí)與技能
1.理解為什么電感對交變電流有阻礙作用。
2.會(huì)用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān)。3.知道交變電流能通過電容器.知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用。4.會(huì)用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用.知道容抗與哪些因素有關(guān)。
(二)過程與方法
1.培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的思維習(xí)慣。
2.培養(yǎng)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)去理解、分析新問題的習(xí)慣。
(三)情感、態(tài)度與價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生有志于把所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn):1.電感、電容對交變電流的阻礙作用。
2.感抗、容抗的物理意義。
教學(xué)難點(diǎn):1.感抗的概念及影響感抗大小的因素。
2.容抗概念及影響容抗大小的因素。
教學(xué)器材:雙刀雙擲開關(guān)、學(xué)生用低壓交直流電源、燈泡(6 V、0.3 A)、線圈(用變壓器的副線圈)、電容器(“10 μF、15 V”與“200 μF、15 V”)2個(gè)、兩個(gè)扼流圈 3教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)法、閱讀法、講解法。教學(xué)過程:
(一)引入新課
師:在直流電路中,影響電流跟電壓關(guān)系的只有電阻。在交變電流路中,影響電流跟電壓關(guān)系的,除了電阻外,還有電感和電容。電阻器、電感器、電容器是交變電流路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對交變電流的影響。
板書課題電感和電容對交變電流的影響
(二)進(jìn)行新課
1.電感對交變電流的阻礙作用
演示電阻、電感對交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如下圖甲、乙所示:
師:首先演示甲圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度,說明了什么道理? 生:燈的亮度相同。說明電阻對交流和直流的阻礙作用相同。
師:再演示乙圖,電鍵分別接到交、直流電源上,引導(dǎo)學(xué)生觀察兩次燈的亮度,說明了什么道理? 生:電鍵接到直流上,亮度不變;接到交流上時(shí),燈泡亮度變暗。說明線圈對直流電和交變電流的阻礙作用不同。
師:確實(shí)如此。線圈對直流電的阻礙作用只是電阻;而對交變電流的阻礙作用除了電阻之外,還有電感.為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢?
生:由電磁感應(yīng)的知識(shí)可知,當(dāng)線圈中通過交變電流時(shí),產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,阻礙電流的變化。師:電感對交變電流阻礙作用的大小,用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)?請同學(xué)們閱讀教材后回答。
生:感抗決定于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大,自感作用就越大,感抗就越大;交變電流的頻率越高,電流變化越快,自感作用越大,感抗越大。
師:線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用,有兩種扼流圈就是利用電感對交變電流的阻礙作用制成的。出示扼流圈,并介紹其構(gòu)造和作用。
(1)低頻扼流圈
構(gòu)造:線圈繞在閉合鐵芯上,匝數(shù)多,自感系數(shù)很大。
作用:對低頻交變電流有很大的阻礙作用。即“通直流、阻交流”。(2)高頻扼流圈
構(gòu)造:線圈繞在鐵氧體芯上,線圈匝數(shù)少,自感系數(shù)小。作用:對低頻交變電流阻礙小,對高頻交變電流阻礙大。即“通低頻、阻高頻”。
2.交變電流能夠通過電容器
演示電容對交、直流的影響。實(shí)驗(yàn)電路如圖所示:
師:開關(guān)S分別接到直流電源和交變電流源上,觀察到什么現(xiàn)象?說明了什么道理?
生:接通直流電源,燈泡不亮;接通交變電流源,燈泡亮了。說明了直流電不能夠通過電容器,交變電流能夠“通過”電容器。
師:電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì),為什么交變電流能夠通過呢?用CAI課件展示電容器接到交變電流源上,充、放電的動(dòng)態(tài)過程。強(qiáng)調(diào)自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì),只是當(dāng)電源電壓升高時(shí)電容器充電,電荷向電容器的極板上集聚,形成充電電流;當(dāng)電源電壓降低時(shí)電容器放電,電荷從電容器的極板上放出,形成放電電流。電容器交替進(jìn)行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流通過了電容器。
3.電容器對交變電流的阻礙作用 演示電容器對交變電流的影響
師:將剛才實(shí)驗(yàn)電路中“1000 μF,15 V”的電容器去掉,觀察燈泡的亮度,說明了什么道理? 生:燈泡的亮度變亮了。說明電容器對交變電流也有阻礙作用。
師:的確是這樣。物理上用容抗來表示電容器對交變電流阻礙作用的大小。容抗跟哪些因素有關(guān)呢?請同學(xué)們閱讀教材后回答。
生:容抗決定于電容器電容的大小和交變電流的頻率.電容越大,在同樣電壓下電容器容納電荷越多,因此充放電的電流越大,容抗就越?。唤蛔冸娏鞯念l率越高,充放電進(jìn)行得越快,充放電電流越大,容抗越小.即電容器的電容越大,交變電流頻率越高,容抗越小。電容器具有“通交流、隔直流”“通高頻、阻低頻”的特點(diǎn)。師:介紹電感、電容的廣泛存在。
(三)課堂總結(jié)、點(diǎn)評
本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個(gè)問題:
1.由于電感線圈中通過交變電流時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,阻礙電流變化,對交變電流有阻礙作用.電感對交變電流阻礙作用大小用感抗來表示.線圈自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高,感抗越大,即線圈有“通直流、阻交流”或“通低頻,阻高頻”特征.2.交變電流“通過”電容器過程,就是電容器充放電過程.由于電容器極板上積累電荷反抗自由電荷做定向移動(dòng),電容器對交變電流有阻礙作用.用容抗表示阻礙作用的大小.電容器的電容越大,交流的頻率越高,容抗越小.故電容器在電路中有“通交流、隔直流”或“通高頻、阻低頻”特征。
(四)實(shí)例探究
【例1】如圖所示電路中,L為電感線圈,R為燈泡,電流表內(nèi)阻為零。電壓表內(nèi)阻無限大,交流電源的電壓u=2202sin10πt V。若保持電壓的有效值不變,只將電源頻率改為25Hz,下列說法中正確的是()
A.電流表示數(shù)增大 B.電壓表示數(shù)減小 C.燈泡變暗 D.燈泡變亮
解析:由u=2202sin100πt,可得電源頻率f=
ARuVL?2π?改為25 Hz時(shí),線圈的感抗減小,在電壓不變的情況下,電路中的電流增大,選項(xiàng)A正確。
2100π Hz=50 Hz,當(dāng)電源頻率由原來的50 Hz2π燈泡的電阻R是一定的,電流增大時(shí),實(shí)際消耗的電功率(P=IR)變大,燈泡變暗,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。
電壓表與電感線圈并聯(lián),其示數(shù)為線圈兩端電壓UL,設(shè)燈泡兩端的電壓為UR,則電源電壓的有效值為U=UL+UR
因UR=IR,I增大,UR增大,因電源電壓有效值不變,故UL=(U-UR)減小,故選項(xiàng)B正確.答案:ABD 點(diǎn)評:解決該類問題時(shí)將電感和電容看成特殊“電阻”,在交變電流電路中串、并聯(lián)關(guān)系仍是適用的?!纠?】圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置,當(dāng)輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后,能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,試分析其工作原理及各電容和電感的作用。
解析:當(dāng)含有多種成分的電流輸入到C1兩端,則由于C1的“通交流、隔直流”功能,電流中的交流成分被衰減,而線圈L有“通直流、阻交流”功能,直流成分電流順利通過L.一小部分交流通過L,到達(dá)C2兩端時(shí),C
2輸入C1C2輸出L
進(jìn)一步濾除電流中殘余的交流成分,這樣就在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電,這個(gè)直流電供電視機(jī)內(nèi)芯正常工作。
點(diǎn)評:本題聯(lián)系電視機(jī)中的實(shí)際電路,應(yīng)分別考慮L、C的作用:L對直流起“短路”作用,對交流起阻礙作用;C對直流“斷路”,對交流有旁路分流作用.本題C1、C2兩次對交流分流,濾波效果 更好
(四)作業(yè)布置 課文P60頁第2、3、4題