4-5 认识自感现象.doc

专业课教案本（20132014学年度第一学期）任课学科 电工技术基础 任课班级 教师姓名 巩琦 山西省介休市职业中学校程名称电工技术基础授课日期 课时数2教学内容4-4认识电磁感应现象授课班级教 学 目 标知识目标：1、认识电磁感应现象，理解电磁感应现象发生的条件。2、掌握感应电动势、感应电流方向的判断方法。3、理解楞次定律的内容并能熟练应用。技能目标：1能识别电路图2能根据电路图选择元器件，并连接电路。3按要求调试电路，测量分析数据，完成实训要求素质目标：1. 具备必要的动手能力，能团队协作完成任务。2. 具备安全操作基本技能，遵守用电操作规范教 学 重 点短路电流的计算、电力变压器的选择学习评价标准评价项目评 价 标 准权重%认识常见的电器符号（1）每认识错误一个，扣2分；（2）不了解功能，每处扣2分。20根据电路图选择元器件（1）选择错误，每个扣2分；（2）不会选择扣2分；25连接电路（1）不按要求接线的，扣15分；（2）选择不符合要求的每处扣2分（3）不懂电路图的扣10分35检查根据具体情况而定20安全文明生产违反安全、文明生产规程，扣540分定额时90min按每超时5min扣5分计算备注除定额时间外，各项目的最高扣分不应超过配分数工作（实训）任务单工作（实训）任务认识电磁感应现象实训室电子电工电拖实训室学生实训前准备知识准备认识电路，了解电路的基本组成及各部分的功能，能够识读常用电气器件的图形符号。资料收集视频资料设备、材料电源、开关、导线、用电器任务标准任务量任务标准要求所有时间每两人一组分析电路图，制定操作步骤电路图分析清楚的情况下开始操作。90分钟任务操作步骤1.老师讲解电路的基本组成及各部分的功能2. 识读常用电气器件的图形符号3.根据所给的电路图，按照操作步骤完全电路图的识别、元器件的选择、电路的连接4.对电路进行分析评价注意事项操作中注意安全问题教 学 过 程教师活动学生活动任务分析：1、给学生明确工作任务。讲解电路的基本组成及各部分的功能2、教师运用教学PPT展示设备原理并讲解注意事项。图片展示：开关、电池、灯泡等等；视频展示：简单的发光电路连接。3、教师提问：认识图中所给的电器符号？如何选择元器件？ 4、接受学生的咨询。任务分配：1为学生提供所需工具器材，并提示设备安全注意事项。为学生分配作业场地。2.接受学生咨询并监控学生的讨论。3对安装步骤提出修改意见。任务实施：1按要求分析电路图、并能根据要求选择正确的元器件2监控学生的操作并及时纠正错误。3.回答学生提出的问题。4.对学生的安装结果进行检查。5须合格后才能离开实训室。任务检查：1.监控学生的操作并及时纠正错误。2.聆听学生的评价任务分析：变压器的工作原理是电磁感应。那什么是电磁感应呢？何时有电磁感应现象呢？如果变压器接直流电，还能变换电压吗？通过本任务的学习，我们将了解电磁感应现象、右手定则、楞次定律及法拉第电磁感应定律等相关知识，从而可以解答相关的问题。任务描述我们的生活已经离不开电，利用变压器可以完成电压的变换。为什么变压器能够变换电压呢？知识链接一、电磁感应现象1831 年，英国科学家法拉第发现了电磁感应定律，使人们“磁生电”的梦想成真，对人类文明进步和科学发展做出了卓越的贡献。生电流的条件是：闭合电路的一部分导体做切割磁力线运动，或穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就有感应电流产生。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象。 二、电磁感应定律1.电工实训室安全操作规程（1）右手定则 右手定则可判断直导体切割磁力线时产生的感应电动势和感应电流的方向。其内容是：伸开右手，让大拇指和其余四指垂直，并与手掌在同一个平面内，让磁力线垂直穿过掌心，大拇指指向导体的运动方向，则四指所指的方向就是感应电动势或感应电流的方向，如图2-28所示。（2）大小确定 经实验测定，磁场中导体产生的感应电动势e的大小与磁场中导体长度l、磁感应强度B、导体运动速度v以及运动方向与磁力线方向夹角的正弦成正比，即e=Blvsina上式中B均匀磁场的磁感应强度，单位为特（T）； I导体的长度，单位为米（m）； v导体切割磁力线的速度，单位为米每秒（m/s） a导体运动方向与磁场方向之间的夹角，单位为度（）；e导体中的感应电动势，单位为伏（V）。 当a =90时，即导体垂直切割磁力线时，感应电动势最大，即 e=BIv 2.线圈中磁通量发生变化时的感应电动势和感应电流（1）楞次定律利用楞次定律可以判断线圈中磁通量发生变化时感应电动势和感应电流的方向，具体判定步骤如下： Step1 明确原磁场的方向，确定穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少。 Step2 根据楞次定律确定感应电流的磁场方向，若穿过闭合电路的磁通量增加，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；若穿过闭合电路的磁通量减少，则感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。 Step3 根据安培定则（右手螺旋定则）来确定感应电动势或感应电流的方向。（2）法拉第电磁感应定律经实验测定，当磁铁插入或拔出线圈的速度越快时，检流计指针的偏转角度越大；反之则越小。磁铁插入或拔出线圈的速度，反映了线圈磁通变化的快慢。即线圈中感应 电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律。其表达式上式中FD单匝线圈中磁通的变化量，单位为韦（Wb） Dt磁通变化FD所需要的时间，单位为秒（s） e Dt内感应电动势的平均值，单位为伏（V）。三、涡流当线圈中的电流随时间变化时，就有交变磁通穿过铁芯，由电磁感应定律可知，在 铁芯内部会产生感应电动势，在此感应电动势作用下又会产生感应电流。这种电流看起 来如同水中的漩涡，因此叫做涡电流，简称涡流。四、趋肤效应当交变电流通过导体时，电流将集中在导体表面流过，这种现象叫做趋肤效应，亦称为集肤效应。趋肤效应使导体的有效电阻增加。电流的频率越高，变化速度越快，趋肤效应越显著。如图2-32所示。高频电路中由于导线的中心部分几乎没有电流通过，就可以把中心部分去掉以节约材料。因此， 在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。任务分配：1根据具体工作任务要求，选择合适的设备器材。2分成20个工作小组,2人一组。3以小组讨论的方式，合理选择出符合要求的设备任务实施：1按要求分析电路图、并能根据要求选择正确的元器件2监控学生的操作并及时纠正错误。3.回答学生提出的问题。4.对学生的安装结果进行检查。5合格后才能离开实训室。任务检查：1.学生对照质量评价表检查知识掌握情况，并进行自评.2.学生分组描述小组安装的成果，小组互评，指出在安装中的一些优点和不足之处。任务评估：学生根据评价标准及教师点评意见，进一步完善、弥补不足之处。教 学 过 程教师活动学生活动任务评估：对各小组工作进行综合评估，提出改进意见和注