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QMSD-0706-12A/0流水号:2013-2014学年第1学期教案授课课程煤矿电工学授课教师李德郎授课班级12矿机2(初)班郑州煤炭工业技师学院郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-01授课日期2013-9-2,授课班级12矿机2复习巩固:自我介绍导入新课新授课题:第1讲电路及其基本物理量课型:新授课授课目的与要求:1、常握电路的组成; 2、了解生活中常见的电路 3、熟练掌握电路图的画法重点:掌握电路的组成难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析电路——电流流通的路径。第1讲电路及其基本物理量直流电路——直流电源供电的电路。交流电路——交流电源供电的电路。一、电路的组成及作用1.电路的组成2.电路的作用3.电路的三种状态1.电路的组成电源——为电路提供电能的设备。负载——又称用电器,其作用是将电能转变为其他形式的能。导线——起连接电路和输送电能的作用。控制装置——主要作用是控制电路的通断。2.电路的作用一是进行电能的传输和转换;二是进行信息的传输和处理。3.电路的三种状态通路——电路构成闭合回路,有电流流过。开路——电路断开,无电流通过,也称断路。短路——电源未经负载而直接由导体构成闭合回路。4.电路图用统一规定的图形符号画出的电路模型图称为电路图。小结:本次课介绍了电路的基本概念。作业:1、什么叫电路?2、电路由哪几部分组成?各部分的作用是什么?3、什么叫电路图?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-02授课日期2013-9-3,授课班级12矿机2复习巩固:1、电路由哪几部分组成?各部分有何作用?2、什么叫电路图?新授课题:第2讲电流课型:新授课授课目的与要求:1、常握电流的定义; 2、了解电流强度的概念 3、掌握电流的方向。重点:掌握电流的概念难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第2讲:电流的概念二、电流1.电流:电荷的定向移动形成电流。2.电流的大小单位时间内通过导体横截面的电荷量,即:3.电流的方向习惯上把正电荷移动的方向规定为电流的方向,自由电子和负离子移动的方向与电流方向相反。直流——大小和方向都不随时间变化。交流——大小和方向都随时间作相应变化。电流参考方向小结:本次课介绍了电流的基本概念。作业:1、电流的大小怎样计算?2、交流电与直流电有何区别?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-03授课日期2013-9-6,授课班级12矿机2复习巩固:1、电流是怎样形成的?2、怎样计算电流的大小?新授课题:第3讲电压与电位课型:新授课授课目的与要求:1、常握电压的定义; 2、掌握电位的定义; 3、熟练掌握电压与电位的关系重点:掌握电路的组成难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第3讲电压与电位1.电压电压——电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功,称为a、b两点间的电压,用Uab表示。单位为伏特(V)。电压的单位为伏特V,常用的单位还有千伏KV,毫伏mV,微伏μV,其换算关系是:1kV=103V,1V=103mV,1mV=103μV关联参考方向——如果已知电流参考方向,则电压参考方向最好选择与电流参考方向一致。当电压的实际方向与参考方向一致时,电压为正值;反之,为负值。2.电位电压又叫电位差,它表示电场中两点间电位的差别。那么,什么叫电位差呢?如果选电路中任一点为参考点,那么电路中某点的电位就是该点到参考点之间的电压。即某点的电位等于电场力把单位正电荷从该点移到参考点所做的功。电位——电路中某一点与参考点之间的电压。单位为伏特(V)。电压——电路中任意两点之间的电位差,又称电位差。电位用φ表示,如φA表示A点的电位,φB表示B点的电位。电位的单位也是伏特。参考点的电位设定为0。小结:本次课介绍了电压与电位的概念。作业:1.什么是电压?什么是电位?二者有何区别?2.怎样判断电压的方向?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-04授课日期2013-9-9,授课班级12矿机2复习巩固:1.什么是电压?什么是电位?二者有何区别?2.怎样判断电压的方向?新授课题:第4讲电动势与电阻课型:新授课授课目的与要求:1、常握电动势的概念; 2、了解生活中常见的电阻 3、熟练掌握电阻的测量方法重点:掌握电阻的测量方法难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第4讲电动势与电阻3.电动势电动势——表示电源将正电荷从电源负极经电源内部移向正极的能力,符号为E,单位为伏特(V)。电源电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。4.电压的测量(1)对交、直流电压应分别采用交流电压表和直流电压表测量。(2)电压表必须并联在被测电路的两端。(3)直流电压表表壳接线柱上标明的“+”“-”记号,应和被测两点的电位相一致,即“+”端接高电位,“-”端接低电位,不能接错,否则指针要反转,并会损坏电压表。(4)合理选择电压表的量程,方法和电流表相同。一、电阻与电阻率电阻——导体在通过电流时对电流起的阻碍作用。电阻常用R表示,单位为欧姆(Ω)。1MΩ=103kΩ1kΩ=103Ω电阻计算公式:导体——电阻率小、容易导电的物体。绝缘体——电阻率大、不容易导电的物体。半导体——导电能力介于导体和绝缘体之间的物体。二、电阻与温度的关系热敏电阻——利用某些材料对温度的敏感特性制成的电阻。负温度系数的热敏电阻——电阻值随温度升高而减小的热敏电阻。正温度系数的热敏电阻——电阻值随温度升高而增大的热敏电阻。三、用万用表测量电阻(1)根据被测电阻的大致值,将选择开关旋转到欧姆档相应的倍率上。(2)调零:红、黑表笔短接,调节调零旋钮,使指针指向最右方0Ω处。(3)测量:将被测电阻从电路中断开,跨接在红、黑表笔间。(4)读数:测量值=表盘指针示数×倍率。(5)测量完毕,将选择开关旋到空档或交流高压档,拔出表笔,长期不用应取出电池。四、电阻器的选用1.常用电阻器的外形和符号2.电阻器的主要指标标称阻值——电阻器的标准电阻值。允许偏差——电阻真实值与标称值之间允许的误差值。额定功率——也称标称功率,指在一定条件下,电阻器长期连续工作所允许消耗的最大功率。3.色环电阻的读法色环颜色代表的数字:棕1、红2、橙3、黄4、绿5、蓝6、紫7、灰8、白9、黑0色环颜色代表的倍率:棕*10、红*100、橙*1K、黄*10K、绿*100K、蓝*1M、紫*10M、灰*100M、白*1000M、黑*1、金*0.1、银*0.01色环颜色代表的误差等级:金5%、银10%、棕1%、红2%、绿0.5%、蓝0.25%、紫0.1%、灰0.05%、无色20%四环电阻的读法:前2位数字是有效数字,第3位是倍率,第四位是误差等级。例如:棕红黑金12*1=12欧姆误差正负5%红红橙银22*1K=22K误差正负10%黄紫黄金47*10K=470K误差正负5%五环电阻的读法:前3位数字是有效数字,第四位是倍率,第五位是误差等级。例如:棕红黑黑金120*1=120欧姆误差正负5%棕红黑橙棕120*1K=120K误差正负1%黑棕黑银灰010*0.01=0.1误差正负0.05%六环电阻前五位按照五位色环电阻的读法读出来,第六环是温度系数。小结:本次课介绍了电动势与电阻的基本概念。作业:1.电动势的意义是什么?2、怎样测量电阻?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-05授课日期2013-9-10,周授课班级12矿机2复习巩固:1.电动势的意义是什么?2、怎样测量电阻?新授课题:第5讲欧姆定律课型:新授课授课目的与要求:1、理解部分电路欧姆定律的概念; 2、理解全电路欧姆定律的概念 3、会用欧姆定律分析电路的三种状态重点:掌握欧姆定律的意义难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第5讲欧姆定律一、部分电路欧姆定律部分电路——只含有负载而不包含电源的一段电路。部分电路欧姆定律——导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。二、全电路欧姆定律全电路——含有电源的闭合电路,包括用电器和导线等。内电路——电源内部的电路。内电阻——电源内部的电阻,简称内阻。外电路——电源外部的电路。外电阻——外电路中的电阻。全电路欧姆定律——闭合电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路的总电阻(内电路电阻与外电路电阻之和)成反比。电源端电压U与电源电动势的关系为U=E-Ir电源外特性——电源端电压随负载电流变化的关系特性。电源的外特性曲线——电源端电压随负载电流变化的关系特性曲线。电路的三种状态:一、通路,一般的正常电路,一般有电源、导线、用电器和开关组成

二、短路,①用导线将用电器或两端用导线连接,电流直接从导线通过,不经过用电器,这样容易损坏仪器,特别是电流表②用导线直接将电源两极连接,这样会使电源发热,损坏电源

三、断路,电路某处断开使用电器两端不能与电源正负极相接,电路中没有电流【例1-1】设内阻r=0.2Ω,电阻R=9.8Ω,电源电动势E=2V,不计电压表和电流表对电路的影响,求开关在不同位置时,电压表和电流表的读数各为多少?小结:本次课介绍了欧姆定律的概念。作业:1、全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律有何区别?2、电路的三种状态各有何特点?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-06授课日期2013-9-13,周五授课班级12矿机2复习巩固:1、全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律有何区别?2、电路的三种状态各有何特点?新授课题:第6讲电功与电功率课型:新授课授课目的与要求:1、常握电功的概念; 2、掌握电功率的概念 3、掌握电气设备的额定值重点:掌握电功率的概念难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第6讲电功与电功率一、电功电功——电流所做的功,简称电功(即电能),用字母W表示。1kW·h=3.6×106J二、电功率电功率——电流在单位时间内所做的功,用字母P表示,单位为瓦特(W)。纯电阻电路中:三、电流的热效应电流的热效应——电流通过导体时使导体发热的现象。也就是说,电流的热效应就是电能转换成热能的效应【例1-2】某电烤箱电阻为5Ω,工作电压为220V,问通电15min能放出多少能量?消耗的电能是多少度?四、负载的额定值额定电流、额定电压和额定功率——电气设备安全工作时所允许的最大电流、最大电压和最大功率。额定工作状态——电气设备在额定功率下的工作状态,也叫满载。轻载——低于额定功率的工作状态。过载——高于额定功率的工作状态,也叫超载。【例1-3】额定值为100Ω/1W的电阻,两端允许加的最大直流电压为多少?允许流过的直流电流又是多少?小结:本次课介绍了电功与电功率的概念。作业:1、什么是电功?单位是什么?2、什么是电功率?其意义如何?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-07授课日期2013-9-16,授课班级12矿机2复习巩固:1、什么是电功?单位是什么?2、什么是电功率?其意义如何?新授课题:第7讲电路及欧姆定律课型:综合课授课目的与要求:1、常握电路的组成; 2、了解电流与测量 3、熟练掌握电阻电压的概念重点:掌握电阻的测量方法难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第7讲简单电路复习重点

1.电路的组成:电源、用电器、开关、导线。其中电源在向外供电时是把其它形式的能转化为电能(如干电池把化学能转化为电能,发电机吧机械能转化为电能),给干(蓄)电池充电时把电能转化为化学能,此时的电池相当于用电器。连接电路时应注意:①连接电路时,开关必须断开。②从电源正极(或者负极)出发,按一定顺序连接各个器件,防止出现短路或者断路。③连接线应顺时针绕在接线柱上,并旋紧螺母。④电源的两极绝不允许以任何方式直接相连,以免造成电源短路,损坏电源。

2.电流和电流表:电流强度(I)用来表示电流的大小。电流强度的国际主单位:安培(A),常用单位:kA、mA、μA。

电流表的使用方法:①电流表要串联到所测电路中,要和所测的用电器串联。②电流要流进电流表的正接线柱,从负接线柱流出。③电流表绝对不允许不经过用电器直接接在电源两极,否则电流表很快烧坏(因为电路中,电流表等同于一根导线,并不是用电器)。

电流表使用注意事项:①使用前要调零。②被测电流不能超过所选择的量程,否则不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至烧杯电流表。③在不能预先估计被测电流大小的情况下,要先用大量程度试用,如指针的偏转在小量程之内,则改用小量程。④在不超过量程的前提下,尽量使用小量程,这样测量结果会更精确。

电流表的读数步骤:①先看接线柱,确定所选择的量程。②根据量程,认清该量程的分度值。③最后根据指针的位置读数。读数经验:选量程,看大格,读小格。

3.电压和电压表:电压(U)是电路中形成电流的原因。电源的作用是维持正负极之间有一定的电压。电压的国际主单位:伏特(伏)──V,常用单位:kV、mV。

电压表的使用方法:①电压表要并联到所测电路中,要和所测的用电器并联。②并联时,电流要流进电压表的正接线柱,从负接线柱流出(经过电压表的电流极小)。③电压表可以直接接在电源的两极,测出的就是电源电压(在电路中,电压表等同于一个几乎断开的地方,经过它的电流可以忽略不计)。

电压表使用注意事项:①使用前要调零。②被测电压不能超过所选择的量程,否则不仅测不出电流值,电压表的指针还会被打弯,甚至烧杯电压表。③在不能预先估计被测电压大小的情况下,要先用大量程度试用,如指针的偏转在小量程之内,则改用小量程。④在不超过量程的前提下,尽量使用小量程,测量结果会更精确。

电压表的读数步骤:①先看接线柱,确定所选择的量程。②根据量程,认清该量程的分度值。③最后根据指针的位置读数。读数经验:选量程,看大格,读小格。二、欧姆定律

1.导体:容易导电的物体。如:金属、石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液等。

绝缘体:不容易导电的物体。如:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。

导体和绝缘体之间没有绝对的界限。原来不导电的物体,条件改变时,也可能变成导体。如:常态下的玻璃不导电,把它烧成红炽状态,就变成了导体。

2.滑动变阻器:①原理:通过改变连入电路中电阻线的长度,来改变电阻的大小。

②接法:滑动变阻器应该和被控制的电路串联且必须“一上一下”(上边接哪个接线柱都行,下面接左还是接右要看题目要求),若接的是“同上”,则相当于一根导线,在电路中的电阻为0。若接的是“同下”,则相当于一个定值电阻,在电路中的电阻为它的最大阻值。

③在电路中的作用:A.保护电路。(所以有要求:闭合开关前,滑片要位于其电阻最大端);B.在研究电流与电阻的关系实验中,靠移动滑片来控制电阻两端的电压不变。C.在研究电流与电压的关系实验和伏安法测电阻的实验中,靠移动滑片来改变用电器两端的电压和电流。小结:本次课对电路电流电压及欧姆定律进行了系统复习。作业:1-1图中五个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示。通过测量得知:I1=-4A,I2=6A,I3=10A,U1=140V,U2=-90V,U3=60V,U4=-80V,U5=30V,试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性,并指出哪些元件是电源,哪些元件是负载?1-2一电器的额定功率PN=1W,额定电压UN=100V,今要接到200V的直流电源上,问应选下列电阻中的哪一个与之串联,才能使该电器在额定电压下工作:①电阻值5,额定功率2W;②电阻值10,额定功率0.5W;③电阻值20,额定功率0.25W;④电阻值10,额定功率2W。课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-08授课日期2013-9-17,周授课班级12矿机2复习巩固:1、什么是电功?单位是什么?2、什么是电功率?其意义如何?新授课题:第8讲电阻的串联课型:新授课授课目的与要求:1、常握电阻串联的概念; 2、了解生活中常见的电阻串联 3、熟练掌握电阻串联的特点及应用重点:掌握电阻串联的特点及应用难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第8讲电阻的串联一、电阻的串联串联电路——把多个元件逐个顺次连接起来所组成的电路。串联电路的特点:(1)电路中流过每个电阻的电流都相等。(2)电路两端的总电压等于各电阻两端的分电压之和,即U=U1+U2+……+Un(3)电路的等效电阻(即总电阻)等于各串联电阻之和,即R=R1+R2+……+Rn(4)电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比,即应用:【例1-5】有一只万用表,表头等效内阻Ra=10kΩ,满刻度电流(即允许通过的最大电流)Ia=50mA,如改装成量程为10V的电压表,应串联多大的电阻?小结:本次课介绍了串联电路的概念。作业:1、串联电路有哪些特点?2、串联电路有哪些作用?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-09授课日期2013-9-20,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、串联电路有哪些特点?2、串联电路有哪些作用?新授课题:第9讲电阻的并联课型:新授课授课目的与要求:1、常握电阻并联的概念; 2、了解生活中常见的电阻并联现象3、熟练掌握电阻并联的特点及应用重点:掌握电阻并联的特点及应用难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第9讲电阻的并联二、电阻的并联并联电路——把多个元件并列地连接起来,由同一电压供电。并联电路的特点:(1)电路中各电阻两端的电压相等,且等于电路两端的电压。U=U1=U2=U3(2)电路的总电流等于流过各电阻的电流之和,即I=I1+I2+I3(3)电路的等效电阻(即总电阻)的倒数等于各并联电阻的倒数之和,即(4)电路中通过各支路的电流与支路的阻值成反比,即应用:(1)每个负载都是一个可独立控制的回路,任一负载的正常启动或关断都不影响其他负载的使用。(2)获得较小阻值的电阻。(3)扩大电流表的量程。小结:本次课介绍了电阻的并联。作业:1电阻的并联有哪些特点?2、怎样计算电阻的并联?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-10授课日期2013-11-11,授课班级12矿机2(初)复习巩固:1电阻的并联有哪些特点?2、怎样计算电阻的并联?新授课题:第10讲电阻的混联与计算课型:新授课授课目的与要求:1、常握电阻混联的概念; 2、了解生活中常见的电阻混联现象 3、熟练掌握电阻混联的计算方法重点:掌握电阻混联的计算方法难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第10讲电阻的混联与计算方法一、电阻的混联混联电路——既有电阻串联又有电阻并联的电路。二、电阻混联电路的分析计算AABR1R2R3例1:已知:R1=12ῼ,R2=6ῼ,R3=6ῼ,UAB=12V,求:I=?I1=?I2=?步骤:1.理清串、并联关系;2.计算出等效总电阻;3.计算总电流(电压);4.推算各支路的电流、电压。解:R23=12ῼR总=R123=R1//R23=6ῼ五、复杂混联电路的化简ABRABR1R2R3R4R5IR5ABR1R2R3R4ABR1R2R3R4R5方法1:移动连接点注意点:连接点移动时不能跨越元器件方法2:导线整形法导线是无电阻的理想线,可以伸缩,也可以把一条线压缩成一个点,把一个点拉成一条线。小结:本次课介绍了电阻的混联。作业:1电阻的混联有哪些特点?2、怎样计算电阻的并混联?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-011授课日期2013-11-12,授课班级12矿机2(初)复习巩固:1电阻的混联有哪些特点?2、怎样计算电阻的并混联?新授课题:第11讲万用表的使用课型:实验课授课目的与要求:1、常握万用表结构; 2、了解万用表的注意事项 3、掌握电阻的测量方法重点:掌握电阻的测量方法难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第11讲万用表的使用1万用表由表头、测量电路及转换开关等三个主要部分组成。(1)表头它是一只高灵敏度的磁电式直流电流表,万用表的主要性能指标基本上取决于表头的性能。表头的灵敏度是指表头指针满刻度偏转时流过表头的直流电流值,这个值越小,表头的灵敏度愈高。测电压时的内阻越大,其性能就越好。表头上有四条刻度线,它们的功能如下:第一条(从上到下)标有R或Ω,指示的是电阻值,转换开关在欧姆挡时,即读此条刻度线。第二条标有∽和VA,指示的是交、直流电压和直流电流值,当转换开关在交、直流电压或直流电流挡,量程在除交流10V以外的其它位置时,即读此条刻度线。第三条标有10V,指示的是10V的交流电压值,当转换开关在交、直流电压挡,量程在交流10V时,即读此条刻度线。第四条标有dB,指示的是音频电平。(2)测量线路测量线路是用来把各种被测量转换到适合表头测量的微小直流电流的电路,它由电阻、半导体元件及电池组成它能将各种不同的被测量(如电流、电压、电阻等)、不同的量程,经过一系列的处理(如整流、分流、分压等)统一变成一定量限的微小直流电流送入表头进行测量。(3)转换开关其作用是用来选择各种不同的测量线路,以满足不同种类和不同量程的测量要求。转换开关一般有两个,分别标有不同的档位和量程。2.符号含义(1)∽表示交直流(2)V-2.5KV4000Ω/V表示对于交流电压及2.5KV的直流电压挡,其灵敏度为4000Ω/V(3)A-V-Ω表示可测量电流、电压及电阻(4)45-65-1000Hz表示使用频率范围为1000Hz以下,标准工频范围为45-65Hz(5)2000Ω/VDC表示直流挡的灵敏度为2000Ω/V3万用表的使用(1)熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要作用。(2)进行机械调零。(3)根据被测量的种类及大小,选择转换开关的挡位及量程,找出对应的刻度线。(4)选择表笔插孔的位置。(5)测量电压:测量电压(或电流)时要选择好量程,如果用小量程去测量大电压,则会有烧表的危险;如果用大量程去测量小电压,那么指针偏转太小,无法读数。量程的选择应尽量使指针偏转到满刻度的2/3左右。如果事先不清楚被测电压的大小时,应先选择最高量程挡,然后逐渐减小到合适的量程。a交流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡,另一个转换开关置于交流电压的合适量程上,万用表两表笔和被测电路或负载并联即可。b直流电压的测量:将万用表的一个转换开关置于交、直流电压挡,另一个转换开关置于直流电压的合适量程上,且“+”表笔(红表笔)接到高电位处,“-”表笔(黑表笔)接到低电位处,即让电流从“+”表笔流入,从“-”表笔流出。若表笔接反,表头指针会反方向偏转,容易撞弯指针。(6)测电流:测量直流电流时,将万用表的一个转换开关置于直流电流挡,另一个转换开关置于50uA到500mA的合适量程上,电流的量程选择和读数方法与电压一样。测量时必须先断开电路,然后按照电流从“+”到“-”的方向,将万用表串联到被测电路中,即电流从红表笔流入,从黑表笔流出。如果误将万用表与负载并联,则因表头的内阻很小,会造成短路烧毁仪表。其读数方法如下:实际值=指示值×量程/满偏(7)测电阻:用万用表测量电阻时,应按下列方法操作:a选择合适的倍率挡。万用表欧姆挡的刻度线是不均匀的,所以倍率挡的选择应使指针停留在刻度线较稀的部分为宜,且指针越接近刻度尺的中间,读数越准确。一般情况下,应使指针指在刻度尺的1/3~2/3间。b欧姆调零。测量电阻之前,应将2个表笔短接,同时调节“欧姆(电气)调零旋钮”,使指针刚好指在欧姆刻度线右边的零位。如果指针不能调到零位,说明电池电压不足或仪表内部有问题。并且每换一次倍率挡,都要再次进行欧姆调零,以保证测量准确。c读数:表头的读数乘以倍率,就是所测电阻的电阻值。4、注意事项在测电流、电压时,不能带电换量程。选择量程时,要先选大的,后选小的,尽量使被测值接近于量程。测电阻时,不能带电测量。因为测量电阻时,万用表由内部电池供电,如果带电测量则相当于接入一个额外的电源,可能损坏表头。用毕,应使转换开关在交流电压最大挡位或空挡上。小结:本次课进行万用表的实验。实验可培养学生们的动手能力。作业:1、怎样用万用表测量电阻?2、使用万用表应注意哪些?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-12授课日期2013-11-15,周五授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、怎样用万用表测量电阻?2、使用万用表应注意哪些?新授课题:第12讲磁场与电磁感应课型:新授课授课目的与要求:1、常握电流磁场的概念; 2、了解生活中常见的磁场 3、熟练掌握电流与磁场的关系重点:掌握电阻的测量方法难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第12讲磁场与电磁感应一、磁体及其性质磁性——某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质。磁体——具有磁性的物体。磁极——磁体两端磁性最强的部分。指北的磁极称北极(N),指南的磁极称南极(S)。同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。二、磁场与磁感线1.磁场磁场——在磁体周围的空间中存在的一种特殊物质。磁极之间的作用力就是通过磁场进行传递的。2.磁感线磁感线——磁场中画出的一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的切线方向就是该点的磁场方向,也就是放在该点的磁针N极所指的方向。磁感线的方向:在磁体外部由N极指向S极,在磁体内部由S极指向N极。均匀磁场——在磁场的某一区域里,磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线。三、电流的磁场电流的磁效应——电流产生磁场的现象。1.直线电流产生的磁场右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致,则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。2.环形电流产生的磁场右手握住通电螺线管,让弯曲的四指所指方向跟电流的方向一致,则大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向,也就是通电螺线管的磁场北极的方向。小结:本次课介绍了磁场与电磁感应等概念。作业:1、如何判断通电导体周围的磁场方向?2、有人说“磁力线永远是从磁体的N极出发,终止于S极”,你认为对吗?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-13授课日期2013-11-19,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、如何判断通电导体周围的磁场方向?2、有人说“磁力线永远是从磁体的N极出发,终止于S极”,你认为对吗?新授课题:第13讲磁场的基本物理量课型:新授课授课目的与要求:1、常握磁通的概念; 2、了解磁感应强度 3、熟悉磁导率的意义重点:掌握磁通的概念难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第13讲磁场的基本物理量一、磁感应强度磁感应强度——在磁场中,垂直于磁场方向的通电导线,所受电磁力F与电流I和导线长度l的乘积Il的比值,用B表示,单位为特斯拉,简称特(T)。磁感应强度是个矢量,它的方向就是该点的磁场的方向。磁感线的疏密程度可以大致反映磁感应强度的大小。在同一个磁场的磁感线分布图上,磁感线越密的地方,磁感应强度越大,磁场越强。二、磁通磁通——设在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一个与磁场方向垂直的平面,面积为S,我们把B与S的乘积定义为穿过这个面积的磁通量,简称磁通,用Φ表示。Φ=BS磁通的单位是韦伯(Wb),简称韦。这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通,所以磁感应强度又称磁通密度,并且用Wb/m2作单位。三、磁导率磁导率——用来表示媒介质导磁性能的物理量,用μ表示,其单位为H/m(亨/米)。相对磁导率——任一物质的磁导率与真空的磁导率的比值,用μr表示,即铁磁物质的磁化磁化——使原来没有磁性的物质具有磁性的过程。铁磁性材料:指具有铁磁性的材料。例如铁镍钴及其合金,某些稀土元素的合金。在居里温度以下,加外磁时材料具有较大的磁化强度。软磁材料:容易磁化和退磁的材料。锰锌铁氧体软磁材料,其工作频率在1K-10M之间。镍锌铁氧体软磁材料,工作频率一般在1-300MHZ。硬磁材料又称永磁材料,它的特点是剩磁rB和矫顽力cH都比较大,磁滞回线所包围的面积也就大,磁滞特性非常显著如图(b),因此硬磁材料适宜于制造永磁体。小结:本次课介绍了磁场的基本物理量。作业:1、磁通和磁感应强度有什么区别?它们之间又有什么联系?2、铁磁材料是怎样分类的?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-14授课日期2013-11-19,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、磁通和磁感应强度有什么区别?它们之间又有什么联系?2、铁磁材料是怎样分类的?新授课题:第14讲磁场对通电导体的作用力课型:新授课授课目的与要求:1、常握通电导体在磁场中受力的概念; 2、了解两平行导体之间的作用力 3、熟悉磁场对通电线圈的作用力;重点:常握通电导体在磁场中受力的概念难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第14讲磁场对通电导体的作用力电磁力——通电导体在磁场中受到的力,也称安培力。一、磁场对通电直导体的作用平伸左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿入掌心,并使四指指向电流的方向,则大拇指所指的方向就是通电导体所受电磁力的方向。2.大小的计算α=90°时,电磁力最大。α=0°时,电磁力最小。当电流方向与磁场方向斜交时,电磁力介于最大值和最小值之间。二、通电平行直导线之间的作用通入同方向电流的平行导线相互吸引通入反方向电流的平行导线相互排斥三、磁场对通电线磁场对通电线圈的作用——电动机如图所示,把一个通电的矩形线圈ABCD放入磁场中,线圈ABCD可看作四段直导线。当线圈平面和磁感应线平行时,BC边和DA边与磁感应线平行,不受磁场力的作用,而AB边和CD边中电流方向相反,两边受到磁场力的方向相反,且不在同一条直线上,在这两个力的作用下,沿OO′向里看,线圈沿OO′轴做顺时针方向转动。当线圈转到垂直磁感应线的位置时(通常称平衡位置),整个线圈受到一对平衡力的作用,最后停止转动。小结:本次课介绍了通电导体在磁场中受力的情况。作业:1、怎样判断直导体在磁场中受力方向?2、怎样判断通电线圈在磁场中受力方向?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-15授课日期2013-11-22,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、怎样判断直导体在磁场中受力方向?2、怎样判断通电线圈在磁场中受力方向?新授课题:第15讲电磁感应现象及产生的条件课型:新授课授课目的与要求:1、常握电磁感应现象及其产生的条件; 2、了解电磁感应案例 3、熟悉直导体和线圈中感应电动势重点:常握电磁感应现象及其产生的条件难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第15讲电磁感应现象及产生的条件一、电磁感应现象将一条形磁铁放置在线圈中,当条形磁铁静止时,检流计的指针不偏转,但将条形磁铁迅速地插入或拔出时,检流计的指针都会发生偏转,说明线圈中有电流。利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象,产生的电流称为感应电流。条形磁铁插入和拔出线圈时产生感应电流,产生感应电流的电动势称为感应电动势。探究电磁感应的产生条件典型例题:【例题1】关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要电路的一部分作切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流解析:感生电流产生的条件:首先,穿过电路的磁通量必须变化;其次,电路必须闭合。本题(A)(B)(D)选择支都不能确保两点都满足,故不能选。故(C)正确。【同类变式2-1】下列关于感应电流产生的说法中,正确的是:()A、只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流产生;B、只要闭合导线做切割磁感线的运动,导线中就一定有感应电流产生;C、闭合电路的一部分导体,若不做切割磁感线的运动,则闭合电路中就一定没有感应电流;D、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中就一定有感应电流。【例题2】如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面,在下列情况中线圈产生感应电流的是().A.导线中电流强度变大B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动解析:直线电流在其周围产生的磁感应强度与导线中的电流强度和考查点到导线的距离有关(B=KI/r)。本题(A)因电流强度的变大使穿过线框回路的磁场变强从而使磁通量发生了变化;(B)因线框向外运动使穿过线框回路的磁场变弱,从而使线框回路的磁通量发生变化;(D)主要是因为线框面与磁场方向的夹角不断变化,从而使线框回路的磁通量发生变化;(C)影响电路磁通量的三个因素都没有改变,故磁通量不变。故(A)(B)(D)正确。小结:本次课介绍了电磁感应现象产生的条件。作业:1、什么是电磁感应现象?2、电磁感应现象产生的条件是什么?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-16授课日期2013-11-25授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、什么是电磁感应现象?2、电磁感应现象产生的条件是什么?新授课题:第16讲电磁感应定律课型:新授课授课目的与要求:1、常握法拉第电磁感应定律; 2、了解直导体中的感应电动势重点:常握法拉第电磁感应定律;难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第16讲电磁感应定律二、楞次定律楞次定律指出了磁通的变化与感应电动势在方向上的关系,即:感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。三、法拉第电磁感应定律线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。单匝线圈产生的感应电动势的大小:N匝线圈产生感应电动势的大小:四、直导线切割磁感线产生感应电动势1.感应电动势的方向右手定则——平伸右手,大拇指与其余四指垂直,让磁感线穿入掌心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指所指的方向就是感应电动势的方向。2.感应电动势的大小e=Blvsinα【例2-1】在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一长度为l的直导体AB,可沿平行导电轨道滑动。当导体以速度v向左匀速运动时,试确定导体中感应电动势的方向和大小。小结:本次课介绍了电磁感应定律及其内容。作业:1、法拉第电磁感应定律的内容是什么?2、怎样判断直导体与线圈中的感应电动势?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-17授课日期2013-11-26,授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、法拉第电磁感应定律的内容是什么?2、怎样判断直导体与线圈中的感应电动势?新授课题:第17讲楞次定律课型:新授课授课目的与要求:1、常握楞次定律的概念; 2、了解线圈与直导体中感应电动势方向 3、熟练掌握使用楞次定律的方法重点:常握楞次定律的概念;难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第17讲楞次定律二、楞次定律楞次定律指出了磁通的变化与感应电动势在方向上的关系,即:感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。引入新课在刚才的实验中,我们看到电流表的指针有时向左偏,有时向右偏。这表明在不同的情况下,感应电流的方向是不同的。那么,感应电流的方向遵循什么规律呢?(板书课题)二、感应电流的方向楞次定律我们再比较细致地重做一下刚才做过的实验,通过观察实验现象来寻求感应电流遵循的规律。[演示实验](1)交待线圈的绕线方向(板画);(2)用干电池确定电流表的指针偏转方向和电流方向的关系(板画);(3)把条形磁铁的N极向下插入线圈中,并从线圈中拔出;把条形磁铁的S极向下插入线圈中,并从线圈中拔出。[投影][每次实验后都要求学生回答电流表指针的偏转方向和据此确定的感应电流的方向,并在相应的投影图形(见图2)上用箭头表示出来。]为了找出规律,我们对实验现象作进一步分析。由于磁铁的运动,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中产生了感应电流。感应电流又要产生磁场。这时线圈中同时存在两个磁场:磁铁的磁场和感应电流的磁场。我们先来研究一下,这两个磁场之间有什么联系。师:请同学们讨论一下,根据刚才的实验结果来填以下表格,从中可找出什么规律?[投影](学生讨论,教师巡视、启发,然后由学生填表格,总结规律。)[投影]结论:当磁通量φ增大时,B1与B2反向。当磁通量φ减小时,B1与B2同向。师:两个磁场有时反向有时同向,它们之间有什么内在的联系呢?当穿过线圈的磁通量增大时,感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相反。这时感应电流的磁场对正在增大的磁通量起什么作用呢?生:起抵消作用。师:这时感应电流的磁场把正在增大的磁通量抵消了一部分,也就是阻碍磁通量的增大。(在投影的结论第一行后面增加:“→阻碍磁通量φ增大”)反之,当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同。这时感应电流的磁场对正在减小的磁通量又起什么作用呢?生:起补充作用。师:确实如此。这时感应电流的磁场对正在减小的磁通量加以补偿,也就是阻碍磁通量的减小。(在投影的结论第二行后面增加:“→阻碍磁通量φ减小。”)综上所述,这两个磁场的关系是:磁铁磁场的变化产生感应电流,而感应电流的磁场又阻碍引起感应电流的磁通量变化。(把投影中的“→阻碍磁通量φ增大”和“→阻碍磁通量φ减小”换成“阻碍磁通量φ变化”。)请一位同学把我们从实验中找出的规律完整地叙述一遍。生:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。师:这条关于感应电流的规律最早是由德国物理学家楞次在150多年前发现的。所以叫做楞次定律。(板书)1.楞决定律的内容:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。师:楞次定律阐明了“感应电流的磁场”和“引起感应电流的磁场”这两个磁场的相互作用。我们能不能利用这一点来判定感应电流的方向呢?请同学们结合下面的例题讨论一下。[投影]在长直通电导线附近有一闭合线圈abcd,当直导线中的电流强度I逐渐减小时,试判断线圈中感应电流的方向。(学生讨论。)生:可以判断出感应电流的方向是:a→b→d→C。师:我们能不能从解答上例的实践中,总结出用楞次定律判定感应电流方向的具体方法、步骤?生:首先要确定穿过闭合电路的磁场方向和磁通量是增大还是减小,然后就可确定感应电流的磁场方向,最后根据感应电流的磁场方向来判定感应电流的方向。(板书)2.判定感应电流方向的步骤:(l)确定引起感应电流的磁场方向和穿过闭合电路的磁通量的增减情况。(2)确定感应电流的磁场方向。(3)确定感应电流的方向。[练习]请同学们把书翻到课后练习题。(请同学们当堂回答)略。我们在初中学过用右手定则来判定感应电流的方向。下面,请大家看道例题,能不能分别用楞次定律和右手定则来判定感应电流的方向。[投影]如图4所示,让闭合线圈abcd由位置I通过一个匀强磁场运动到位置Ⅱ,线圈在运动过程中,什么时候有感应电流产生?感应电流的方向如何?生:在两段时间内有感应电流产生:(1)从bd边进入磁场到线圈全部进入磁场的过程中有感应电流产生。用楞次定律判定,感应电流的磁场方向垂直纸面向外,感应电流的方向是从c→d→b→a→c。用右手定则判定,感应电流的方向也是c→d→b→a→c;(2)从bd边出磁场到线圈全部离开磁场的过程中也有感应电流产生。由楞次律判定感应电流的方向是从d→c→a→b→d;用右手定则判定的感应电流的方向也是一样的。师:用右手定则判定感应电流的方向跟用楞次定律得出的结果是完全一致的。可以把右手定则看做是楞次定律的特殊情况。要判定导体作切割磁感线运动时所产生的感应电流的方向,用右手定则往往比用楞次定律简便。这两种方法都要掌握好。下面我们再来观察一个实验现象。[演示实验](出示楞次定律演示仪,见图5)这个装置有两个很轻的铝环,其中一个是闭合的,另一个是断开的。用横梁支起,可以在支座上自由转动。请大家注意观察,如果用条形磁铁的任一极分别接近两个圆环,会发生什么现象?怎样解释观察到的现象?生:磁铁的N极接近闭合圆环A时,圆环要远离磁铁;而磁铁的N极接近断开的圆环B时,圆环静止不动。大概是因为磁铁接近闭合圆环时产生感应电流的缘故。师:当磁铁的N极接近闭合圆环A时,穿过圆环的磁通量增大,感应电流的磁场和磁铁的磁场方向相反。这就好像两个条形磁铁的同名磁极相对,互相排斥,所以圆环A要离开磁铁。由于产生感应电流的圆环和磁铁之间产生互相排斥的力,磁铁接近圆环就要克服排斥力做功,在此过程中,外部的机械能转化为感应电流的电能。在一切电磁感应现象中都同时存在能量的转化。3.电磁感应现象中能量的转化:(1)电磁感应现象是其他形式的能转化为电能的现象。师:楞次定律表明感应电流总是在阻碍着它自己的产生。因此为了得到感应电流就必须克服这种阻碍作用做功,使其他形式的能转化为电能。所以楞次定律跟能的转化和守恒定律是相符的。(2)楞次定律符合能的转化和守恒定律。师:从能量转化的角度来看,如果把条形磁铁的任一极分别从两个圆环移开,将会发生什么现象?为什么?生:磁铁从闭合的圆环A移开时,穿过圆环的磁通量减小,产生的感应电流要阻碍磁铁与圆环离开,圆环会靠近磁铁。磁铁从断开的圆环B移开时,不产生感应电流,圆环保持静止。再次演示:把条形磁铁的任一极分别从两个圆环附近移开。小结:1.楞次定律是电磁感应现象中的重要规律。要理解和掌握好楞次定律必须理解“阻碍”二字的意义。感应电流产生的效果总是在阻碍着它自己的产生。楞次定律是能的转化和守恒定律在电磁感应现象中的体现。2.掌握好判定感应电流方向的方法。布置作业:1、楞次定律的意义是什么?2、怎样用楞次定律判断感应电动势?教材练习题。课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-18授课日期2013-11-29,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、楞次定律的意义是什么?2、怎样用楞次定律判断感应电动势?新授课题:第18讲自感课型:新授课授课目的与要求:1、常握自感的概念; 2、了解生活中常见的自感现象3、熟练掌握自感电动势计算方法重点:常握自感的概念难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第18讲自感一、自感——这种由于流过线圈本身的电流发生变化而引起的电磁感应现象称为自感现象,简称自感。自感电动势——自感现象中产生的感应电动势,用eL表示,自感电流用iL表示。二、自感系数自感磁通——自感电流产生的磁通。自感系数(简称电感)——衡量不同线圈产生自感磁通的能力,用L表示,单位为亨利(H)。三、自感电动势自感现象是电磁感应现象的一种特殊情况,遵从法拉第电磁感应定律。四、线圈L所储存能量线圈的电感反映了它所储存磁场能量的能力。五、讨论:1.自感现象是因为线圈自身的电流变化而引起线圈中的磁通量变化,由此产生的电动势叫自感电动势。所以自感现象是一种电磁感应现象。自感现象既遵循法拉第电磁感应定律又遵循楞次定律。只是因为自感线圈内的磁通量的变化率与线圈内的电流的变化率成正比例,所以电流变化越快自感电动势越大。2.因为自感现象是以电流变化为主线展开讨论的,所以在研究自感问题时,应首先研究电流的变化情况。因电流的变化引起磁场的变化,磁场的变化引起磁通量的变化,磁通量的变化产生自感电动势,自感电动势总是阻碍电流的变化。但阻碍电流的变化不等于阻止电流的变化。3.在具体分析自感支路对其他电路影响时,如果自感支路的电流在减少则应该把产生自感电动势的线圈看作新的电源,把研究的电路简化为一含源电路处理。如果自感支路中的电流在增大,自感线圈就相当于一个接反了的电源。4.线圈的自感系数是由线圈自身的性质决定的,与线圈中的电流无关。这一点就象导体的电阻与导体中的电流无关一样。影响线圈自感系数的因素很多,但有无铁芯是一个最明显的因素,这一点一定要十分清楚。5.日光灯电路是利用自感现象的一个常见的例子。日光灯镇流器的作用有两个方面:一是在启动时给灯管提供高电压;二是在正常使用时限制通过灯管的电流。图16-图16-[范例精析]例1(1997年高考试题)如图16-6-1示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是:[]A.合上开关K接通电路时A2先亮,A1后亮最后一样亮B.合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮C.断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿熄灭D.断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭 图16-6-2解析:合上开关K接通电路时L阻碍电流增大,所以A2先亮、A1后亮。断开开关K切断电路时,在L、A1、A2组成了新电路,L是新电源,(电流方向顺时针),所以A1A图16-拓展:在断开开关K时L中的电流减小,L中产生了阻碍电流减小的自感电动势,但阻碍不是阻止,电流还是在减小,电流的方向还是由L流向A1,再流入A2,再流入L,形成顺时钟方向的电流。例2、(1990年高考试题)图16-6-2为一演示实验电路图,图中L是一带铁芯的线圈,A是一灯泡,电键K处于闭合状态,电路是接通的,现将电键K打开,则在电路切断的瞬间,通过灯泡A的电流方向是从端到端,这个实验是用来演示现象。解析:K闭合时L中电流的方向是b—L—a,K断开的瞬间L中电流突然减小,L中产生阻碍电流减小的感应电动势,L成为新的电源,但电流只能在原方向上减小,所以正确答案是:[a到b,断路时的自感现象]。拓展:本题的考为与上题相同,说明这部分内容是高考的热点内容。应该高度重视。例3一个线圈的电流在均匀增大,则这个线圈[]A.自感系数也将均匀增大B.自感电动势也将均匀增大C.磁通量也将均匀增大D.自感系数,自感电动势都不变解析:电流均匀增大则磁通量均匀增大,磁通量的变化率恒定。所以自感电动势不变。自感系数与电流无关。正确答案是C和D。拓展:在自感现象中电流的变化率与磁通量的变化率是成正比例的,因为线圈中的磁场就是它自身的电流产生的,电流增大磁场就增强,磁通量就增大。图16-6-3例4、如图16-6-3所示的电路中,两个电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“-”接线柱流入时,指针向右摆,当电流从“+图16-A.G1指针向左摆,G2指针向右摆B.G1指针向右摆,G2指针向左摆 C.G1、G2的指针都向左摆D.G1、G2的指针都向右摆解析:K断开的瞬间,LRG1G2组成了一个新的回路,新回路的电源是L,L阻碍L中的向右的电流减少,所以回路中还有顺时针的电流,正确答案是A。拓展:本题的考点与例一和例二相同,只是在情景上多加了两个电流表,这类问题的关键是确定L中原来的电流方向,L作为新电源时电流的方向并不改变。例5(1983年全国)日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。在日光灯正常工作的情况下:[]A、灯管点燃发光后,启动器中两个触片是分离的B、灯管点燃发光后,镇流器起降压限流作用C、镇流器起整流作用D、镇流器给日光灯的开始点燃提供瞬时高电压.解析:日光灯的工作原理如下。日光灯在启动时镇流器、两个灯丝、启动器、开关和电源组成串联电路,此时灯管中无电流。在启动器S断开的瞬间,L中因电流的突然变化而产生了很大的自感电动势,这个电动势与电源电压一起加在灯管两端,使灯管中的汞蒸气导电而发光。日光灯正常发光后,启动器的两触片已分离,此时镇流器与灯管串联,镇压流器对交流电一直有一个阻碍电流变化的自感电动势,此电动势降低了灯管两端的电压,限制了灯管中的电流。所以正确答案是ABD拓展:镇流与整流是两个不同的概念。把交流电改变成直流电的过程叫整流。日光灯的镇流器就有镇压电流的意思。[能力训练]1、由于导体本身的而产生的电磁感应现象叫自感现象。2、对于同一个线圈,其电流则自感电动势越大;对于不同的线圈,即使在相同的时间内电流的变化量都相同,但产生的自感电动势不同。电学中用来描述线圈的这种特性。3、如果通过线圈的电流在1s内改变了1A,而产生的自感电动势为1V,则此线圈的自感系数为。4、在一个空心线圈内插入软铁棒,则此线圈的自感系数将。5、日光灯镇流器的作用:在启动器短暂接通电路再将电路断开的瞬间,镇流器中的电流,产生。这个自感电动势的方向与原来电源的电压方向,它们合在一起,形成一个,加在灯管两侧,使灯管中的气体放电,于是成为电流的通路,开始发光。日光灯正常发亮时,镇流器起着作用,保证日光灯的正常工作。图16-6-46、如图16-6-4所示的电路中,D1和D2是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈,其阻值与R相同。在电键S接通和断开时,灯泡D1和D2图16-6-4A、接通时D1先达最亮,断开时D1后灭B、接通时D2先达最亮,断开时D2后灭C、接通时D1先达最亮,断开时D1先灭D、接通时D2先达最亮,断开时D2先灭图16-6-57、如图16-6-5所示,L图16-6-5小灯逐渐变亮,小灯立即熄灭小灯立即亮,小灯立即熄灭小灯逐渐变亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭小灯立即亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭8、下列关于自感现象的说法中,正确的是:[]A、自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B、线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反C、线圈中的自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关D、加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大小结:本次课介绍了自感现象与自感电动势。作业:1、自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,这句话对吗?2、线圈中的电流等于零时,自感系数也等于什么?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-19授课日期2013-12-2,授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,这句话对吗?2、线圈中的电流等于零时,自感系数也等于什么?新授课题:第19讲互感课型:新授课授课目的与要求:1、常握互感现象和互感电动势的概念; 2、了解生活中常见的电阻互感现象 3、熟练掌握互感线圈的同名端判断方法重点:常握互感现象和互感电动势的概念;难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第19讲互感一、互感现象和互感电动势在开关SA闭合或断开瞬间以及改变RP的阻值,检流计的指针都会发生偏转。这是因为,当线圈A中的电流发生变化时,通过线圈的磁通也发生变化,该磁通的变化必然又影响线圈B,使线圈B中产生感应电动势和感应电流。互感——由一个线圈中的电流发生变化而在另一线圈中产生电磁感应的现象。互感电动势——由互感产生的感应电动势,用eM表示。线圈B中互感电动势的大小不仅与线圈A中电流变化率的大小有关,而且还与两个线圈的结构以及它们之间的相对位置有关。当两个线圈相互垂直时,互感电动势最小。当两个线圈互相平行,且第一个线圈的磁通变化全部影响到第二个线圈,这时也称全耦合,互感电动势最大。二、互感线圈的同名端SA闭合瞬间,A线圈有电流I从1端流进,根据楞次定律,在A线圈两端产生自感电动势,极性为左正右负。利用同名端可确定B线圈的4端和C线圈的5端皆为自感电动势的正端。互感系数注意:互感系数决定于线圈的形状、尺寸、匝数、线圈间的相对位置以及周围磁介质的分布情况,和线圈是否通电流无关。小结:本次课介绍了互感现象和互感电动势等内容。作业:1、什么是互感现象和互感电动势?2、怎样判断同名端?课后分析:郑煤技师学院理论课教师授课教案QMSD-0706-12△/0流水号:2013下-20授课日期2013-12-3,周授课班级12矿机2(初)复习巩固:1、什么是互感现象和互感电动势?2、怎样判断同名端?新授课题:第20讲正弦交流电课型:新授课授课目的与要求:1、常握正弦交流电电压电流电动势表达式; 2、了解正弦交流电的产生 3、熟练掌握正弦交流电的三要素重点:常握正弦交流电电压电流电动势表达式难点及解决方案:讲授为主,充分发挥学生自主学习的积极性,进行有效的课堂讨论。增强学生学习课程的兴趣。多媒体教学法:教具与参考书:1.矿山电工学唐轶等编中国矿业大学出版社2011.22.矿山电工学赖昌干等编煤炭工业出版社1991.113.工矿企业供电张学成等编煤炭工业出版社2005.54.多媒体课件教学环节与教学内容:⒈组织教学;⒉自我介绍;⒊讲授新课;4、小结作业;5课后分析第20讲正弦交流电§3-1交流电的基本概念一、什么是交流电交流电与直流电的根本区别:直流电的方向不随时间的变化而变化,交流电的方向则随时间的变化而变化。二、交流电的产生交流发电机模型交流发电机原理示意图当线圈在匀强磁场中以角速度ω逆时针匀速转动时,线圈将产生感应电动势。设磁感应强度为B,磁场中线圈的长度为l,则当线圈旋转至与磁感线的夹角为α时,其单侧线圈所产生的感应电动势为e′=Blvsinα,即e′=Blvsinωt整个线圈所产生的感应电动势为e=2Blvsinωt=Emsinωt式中,Em=2Blv,为感应电动势的最大值。三、正弦交流电的周期、频率和角频率四、正弦交流电的最大值、有效值最大值——正弦交流电在一个周期所能达到的最大瞬时值,又称峰值、幅值。最大值用大写字母加下标m表示,如Em、Um、Im。有效值——使交流电和直流电加在同样阻值的电阻上,如果在相同的时间内产生的热

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