2024-2025學(xué)年高中物理第五章交變電流2描述交變電流的物理量3教案新人教版選修3-2

PAGE1-第三節(jié)電感和電容對交變電流的影響●本節(jié)教材分析本節(jié)著重說明溝通與直流的區(qū)分，有利于加深學(xué)生對交變電流特點的相識。教學(xué)的重點在突出溝通與直流的區(qū)分，而不要求深化探討感抗和容抗的問題。可結(jié)合學(xué)校的實際狀況，盡可能多地用試驗說明問題，不必在理論上進(jìn)行過多的探討。依據(jù)電磁感應(yīng)的學(xué)問，學(xué)生不難理解感抗的概念和影響感抗大小的因素。教學(xué)中要留意適當(dāng)復(fù)習(xí)或回憶已學(xué)過的有關(guān)學(xué)問，讓學(xué)生自然地得出結(jié)論。這樣既有利于理解新學(xué)問，又有利于培育學(xué)生的實力，使學(xué)生學(xué)會如何把學(xué)問聯(lián)系起來，形成學(xué)問結(jié)構(gòu)，進(jìn)而獨立地獲得新學(xué)問。對交變電流可以“通過”電容器的道理，課本用了一個形象的模擬圖，結(jié)合電容器充放電的過程加以說明，使學(xué)生有所了解即可.對于容抗的概念和影響容抗大小的因素，課本是干脆給出的，讓學(xué)生知道就可以了，不要作更深的探討?！窠虒W(xué)目標(biāo)一、學(xué)問目標(biāo)1.理解為什么電感對交變電流有阻礙作用。2.知道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.知道用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用的大小。知道容抗與哪些因素有關(guān)。二、技能目標(biāo)1.培育學(xué)生獨立思索的思維習(xí)慣。2.培育學(xué)生用學(xué)過的學(xué)問去理解、分析新問題的習(xí)慣。三、情感看法目標(biāo)培育學(xué)生有志于把所學(xué)的物理學(xué)問應(yīng)用到實際中去的學(xué)習(xí)習(xí)慣.?！窠虒W(xué)重點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?！窠虒W(xué)難點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?！窠虒W(xué)方法試驗法、閱讀法、講解法.●教學(xué)用具“電感和電容對溝通電路的影響”示教板?！裾n時支配1課時●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.在溝通電路中，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、電容器是溝通電路中三種基本元件。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電感、電容對交變電流的影響。二、新課教學(xué)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.試驗電路如下圖甲、乙所示：甲乙［師］首先演示甲圖，電鍵分別接到交、直流電源上，引導(dǎo)學(xué)生視察兩次燈的亮度，說明白什么道理？［生］燈的亮度相同.說明電阻對溝通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)生視察兩次燈的亮度，說明白什么道理？［生］電鍵接到直流上，亮度不變；接到溝通上時，燈泡亮度變暗。說明線圈對直流電和溝通電的阻礙作用不同.［師］的確如此，.線圈對直流電的阻礙作用只是電阻；而對溝通電的阻礙作用除了電阻之外，還有電感.為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢？［生］由電磁感應(yīng)的學(xué)問可知，當(dāng)線圈中通過交變電流時，產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的改變。［師］電感對交變電流阻礙作用的大小，用感抗（XL）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］感抗確定于線圈的自感系數(shù)和溝通電的頻率.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，電流改變越快，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：對低頻溝通電有很大的阻礙作用.即“通直流、阻溝通”.(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.試驗電路如圖所示：甲乙［師］開關(guān)S分別接到直流電源和溝通電源上，視察到什么現(xiàn)象？說明白什么道理？［生］接通直流電源，燈泡不亮；接通溝通電源，燈泡亮了。說明白直流電不能夠通過電容器，溝通電能夠“通過”電容器。［師］電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么溝通電能夠通過呢？用CAI課件展示電容器接到溝通電源上，充、放電的動態(tài)過程.強調(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)電源電壓上升時電容器充電，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)為溝通通過了電容。.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］將剛才試驗電路中的電容器用導(dǎo)線代替去掉，視察燈泡的亮度，說明白什么道理？［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（XC)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］容抗確定于電容器電容的大小和溝通電的頻率.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??；溝通電的頻率越高，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“通溝通、隔直流”“通高頻、阻低頻”的特點。［師］介紹電感、電容的廣泛存在.三、小結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了以下幾個問題：1.由于電感線圈中通過交變電流時產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流改變，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、阻溝通”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抗拒自由電荷做定向移動，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，溝通的頻率越高，容抗越小.故電容器在電路中有“通溝通、隔直流”或“通高頻、阻低頻”特征.四、作業(yè)（略）五、板書設(shè)計六、鞏固練習(xí)1.如圖所示的電路中，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，溝通電源的電壓為若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為100HZ，下列說法正確的有()A.電流表示數(shù)增大B.電壓表示數(shù)增大C.燈泡變暗D.燈泡變亮2.如圖所示，平行板電容器與燈泡串聯(lián)后接在交變電源上，燈泡正常發(fā)光，則（）A.將介質(zhì)板插入電容器中，燈泡將變暗B.增大交變電流的頻率，燈泡將變暗C.把電容器極板間距拉開一些，燈泡將變暗D.把電容器兩極板錯開一些，燈泡將變暗●備課資料人民教化出版社教材（學(xué)生用書）3-2第五章交變電流第三節(jié)電感和電容對溝通電路的作用。人民教化出版社教材（老師用書）3-2第五章交變電流第三節(jié)電感和電容對溝通電路的作用。“電感和電容對溝通電的影響”一節(jié)的教學(xué)反思教學(xué)反思：

通過本節(jié)課的教學(xué)，使學(xué)生再一次完整地體會“從生活走向物理，從物理走向社會”的物理教學(xué)理念。通過演示試驗的整個過程，體驗探究試驗中的歡樂和成就感，提高學(xué)生視察問題的和分析解決問題的實力，培育學(xué)生對未知事物的探究精神。最重要的是通過老師的引導(dǎo)，讓學(xué)生通過對現(xiàn)象的視察，把