正弦交流電相位、初相位、相位差教案

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1、教案（31丿課題5?1?4正弦交流電的相位、初相位、相位差科目電工原理課時(shí)安排2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)交流電的概念、三要素含義及確定方法能力目標(biāo)熟悉止弦交流電的三要素含義及確定方法教材分析重點(diǎn)兩正弦交流電的相位差物理意義及判定方法難點(diǎn)兩正弦交流電的相位弟物理意義及判定方法教學(xué)方法教法引入、講授、舉例學(xué)法聽、記、練習(xí)教學(xué)設(shè)備無教學(xué)資料《電工原理》實(shí)踐訓(xùn)練與教學(xué)組織考勤班別機(jī)電13~1R期總?cè)藬?shù)出勤數(shù)【導(dǎo)入新課】(1)直流電的定義及表示(2)電磁感應(yīng)現(xiàn)象通過回顧電能的應(yīng)用引入交流電及本節(jié)課題一正弦交流電的產(chǎn)生【教學(xué)過程

2、】5.1.4正弦交流電的相位、初相位、相位差一、相位和相位差[1?]相位定義：任意一個(gè)正弦量y=Asin(t0)的中的(t0)稱為相位。[2.]初相位：相位中的0,稱為初相位，可反映正弦交流電的初始(t=0)的值。[3?]相位差：兩個(gè)同頻率止弦量的相位之差(與時(shí)間t無關(guān))?？勺C明：兩個(gè)同頻率正弦量的相位之差等于初相位之差。設(shè)第一個(gè)正弦量的初相為01,第二個(gè)正弦量的初相為02,則這兩個(gè)正弦量的和位差為12=Of02并規(guī)定1212180或[4?]兩個(gè)止弦量的相位關(guān)系的討論：⑴當(dāng)12>0時(shí)，稱第一個(gè)止弦量比第二個(gè)正弦量

3、的相位越前(或超前)12；⑵當(dāng)12<0時(shí)，稱第一個(gè)正弦量比第二個(gè)正弦量的相位滯后(或落后)112

4、；(3)當(dāng)12=0時(shí)，稱第一個(gè)正弦量與第二個(gè)正弦量同相，投影圖7?l(a)所示；(4)當(dāng)12=或180時(shí)，稱第一個(gè)正弦量與第二個(gè)止弦量反相，投影圖7?l(b)所示；(5)當(dāng)2?12或90吋，稱第一個(gè)正弦量與第二個(gè)正弦量正交。二、應(yīng)用舉例：[1]已知u=311sin(314t30)V,I=5sin(314t60)A，則u與i的相位差為：ui="(30).(60)=90即u比i滯后90，或i比u超前90o[2]正弦交流電

5、流i=2sin(100t30)A,如果交流電流i通過R=10的電阻時(shí)，電流的最大值、有效值、角頻率、頻率、周期及初相并求電功率P解：最大值Im=2A有效值1=20.707=1.414A,=100rad/sf=/2=50hzT=l/fM).02s0=30在一秒時(shí)間內(nèi)電阻消耗的電能(又叫做平均功率)為P=I2R=20W,五、總結(jié)：本節(jié)介紹了正弦交流電的定義特點(diǎn)及三要素，結(jié)合正弦表達(dá)式搞清各要素間關(guān)系及物理意義，并學(xué)會相關(guān)計(jì)算；正確理解相位差的含義及兩正弦交流電間相位關(guān)系。三、止弦交流電的三要素振幅、角頻率、初相這三個(gè)

6、參數(shù)叫做正弦交流電的三要素。任何正弦量都具備三要素。1、周期與頻率、角頻率[1?]周期定義：正弦交流電完成一次循環(huán)變化所用的時(shí)間叫做周期。表示：用字母T表示，單位為秒⑸。顯然正弦交流電流或電壓相鄰的兩個(gè)最大值(或相鄰的兩個(gè)最小值)之間的時(shí)間間隔即為周期。[2?]頻率定義:周期性信號一秒鐘內(nèi)變化的次數(shù)，稱為頻率?表示:符號f表示，單位赫茲、千赫茲、兆赫茲與周期關(guān)系：頻率表示正弦交流電流在單位時(shí)間內(nèi)作周期性循環(huán)變化的次數(shù),同周期一樣表征交流電交替變化的速率（快慢）。由定義顯然頻率與周期是的倒數(shù)關(guān)系，即Tfl[1]角頻

7、率：定義：一秒鐘變化的角度，單位rad/s周期與角頻率間關(guān)系：2T即rti交流電表達(dá)式中角頻率可求出周期。舉例照明電路中正弦交流電周期T=0.02S同樣角頻率與頻率之間的關(guān)系為：=2nf2、有效值[1?]有效值由來：在電工技術(shù)中，有時(shí)并不需要知道交流電的瞬時(shí)值，而規(guī)定一個(gè)能夠表征其大小的特定值——有效值，其依據(jù)是交流電流和直流電流通過電阻時(shí)，電阻都要消耗電能（熱效應(yīng)）。設(shè)正弦交流電流i（t）在一個(gè)周期T時(shí)間內(nèi)，使一電阻R消耗的電能為QR,另有一相應(yīng)的直流電流I在時(shí)間T內(nèi)也使該電阻R消耗相同的電能，即QR=12RT

8、o就平均對電阻作功的能力來說，這兩個(gè)電流（i與I）是等效的，則該直流電流I的數(shù)值可以表示交流電流i（t）的大小，于是把這一特定的數(shù)值I稱為交流電流的有效值。[2]有效值定義：相同時(shí)間內(nèi)讓一直流電和交流電通過同一段電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，則把該直流電大小稱為該交流電的有效值。【總結(jié)與擴(kuò)展】研究磁對電流的影響，與電流的關(guān)系，并加深左手定則的使用。【作業(yè)與練習(xí)】P100-1.2.3【板書設(shè)計(jì)兒導(dǎo)課總結(jié)正弦交流電路的基本概念一、基礎(chǔ)二、原理三、研究【補(bǔ)充資料】燒炭人與漂布人燒炭人在一所房子里經(jīng)營，看見有一個(gè)漂布人搬遷到他

9、的旁邊來住時(shí),滿懷高興地走上去勸他與自己同住，并解釋說這樣彼此更親密，更方便，還更省錢。漂布人卻回答說:“也許你說的是真話，但完全不可能辦到，因?yàn)榉参宜椎?，都將被你弄黑。”這故事說明，不同類的人難相處?！菊n后記】