第一篇：单相正弦交流电路公开课教案
【课题】 1.2.1正弦交流电基本概念 【课时】
1课时 【教学目标】
1、掌握正弦交流电的基本概念。
2、了解正弦量的三要素。【教学重点】
正弦交流电的三要素。【教学难点】
正弦交流电的角频率、瞬时值、最大值、有效值、相位、初相位和相位差。
【教学过程】 【
一、导入新课】
在生活中同学们都经常听说直流电和交流电，那么同学们是否知道我们教室里所使用的电到底是直流电还是交流电呢？ 【
二、讲授新课】
1.2.1 正弦交流电的基本概念
正弦交流电的波形
1、交流电：大小和方向随时间按正弦规律做周期性变化的电量，符号AC。
2、基本电量：正弦交流电流、正弦交流电压、正弦交流电动势。
3、解析式：i(t)Im sin（ t +）
u(t)Um sin（ t +）
e(t)Em sin（ t +）
Im Um
Em————振幅（峰值或最大值）
——角频率（rad/s）
——初相位（弧度或度）
1、交流电的大小
1、瞬时值：交流电在任意时刻的数值，用小写字母表示，例如e、i、u。
2、最大值：交流电在变化过程中出现在最大瞬时值，用大写字母并在右下角标m表示，例如Im、Um、Em。
3、有效值：规定用来计量交流电大小的物理量，用大写字母表示，例如U、I、E。如果交流电通过一个电阻时，在一个周期内产生的热量与某直流电通过同一电阻在同样长的时间内产生的热量相等，就将这一直流电的数值定义为交流电的有效值。
正弦交流电的有效值和最大值之间的关系为
UUm0.707U m
或Um2U
练习题：已知，u(t)500 sin（200 t +45°），求Um、U和第5秒时的瞬时值。
解：Um500V，U=
Um2
5002=2502V, u(5)500 sin（200×5 +45°）V
2、交流电的频率和周期
1．周期：交流电变化一个循环所需要的时间，用T表示，单位是秒（S），如图所示。
2．频率：每秒钟内正弦交流电往复变化的次数，也就是交流电在每秒钟完成的周期数，单位是[赫兹]（Hz）。频率和周期是互为倒数，即
f
1T
正弦交流电的周期
3．角频率：发电机的转子转动一圈,正弦交流电就变化一个周期,即交流电的电角度变化了2π弧度或360°.我们把正弦交流电在一秒内变化的电角度,.称为正弦交流电的角频率，单位是弧度/秒（rads）。角频率与周期T、频率f之间的关系为
2f=
2 T练习题：我国供电电源的频率为50Hz，称为工业标准频率，简称工频，其周期为多少？角频率为多少？ 解：
T
11s0.02s f50 2 f 2 3.14 50 rads = 314 rads 即工频50 Hz的交流电，每0.02 s钟变化一个循环，每秒钟变化50个循环，电流方向每秒改变100次。交流电的相位与初相角
正弦交流电的相位
相位：正弦交流电流在每一时刻都是变化的，（ωt+0）是该正弦交流电流在t时刻所对应的角度。
初相角：t0所对应的角度0。
相位差：两个同频率的正弦量子任何瞬时的相位之差。i1(t)Im sin（ t +1）
i2(t)Im sin（ t +2）
=（ t +1）—（ t +2）=1——2 当1>2时，i1比i2超前角；当1=2时，同相位；当1=-2时，互差180度，反相位；当1<2时，i1比i2滞后角。【
三、课堂小结】
1．正弦量的三要素：频率、幅值和初相位。
2．初相位是确定正弦量初始值的，而且初相位因计时起点（t = 0）取得不同而不同；
3、周期与频率互为倒数； 4．相位差是两个同频正弦交流电的初相位之差，它不随计时起点而变化； 5．初相位、相位差和相位都是电角度，但意义是不同的。【
四、作业】
P33-34页
一、填空题：
10、11；
二、判断题：
9、10；
三、计算题：1。
第二篇：第2章单相交流电路复习练习题含答案
第2章复习练习题
一、填空
1．纯电容交流电路中通过的电流有效值，等于加在电容器两端的电压
除以它的容抗。
2．在RLC串联电路中，发生串联谐振的条件是
感抗
等于
容抗。
3．确定正弦量的三要素有
最大值、角频率、初相角。
4．纯电感交流电路中通过的电流有效值，等于加在电感两端的电压
除以它的感抗。
5．纯电阻交流电路中通过的电流有效值，等于加在电阻两端的电压
除以它的电阻。
6．在RL串联交流电路中，通过它的电流有效值，等于
电压
除以它的阻抗值。
7．在感性负载的两端适当并联电容器可以使
功率因数
提高，电路的总
电流
减小。
8、任何一个正弦交流电都可以用
有效值
相量和
最大值
相量来表示。
9、已知正弦交流电压，则它的有效值是
380
V，角频率是
314
rad/s。
10、实际电气设备大多为
感
性设备，功率因数往往
较低
。若要提高感性电路的功率因数，常采用人工补偿法进行调整，即在感性线路（或设备）两端并联
适当的电容器。
11、电阻元件正弦电路的复阻抗是
R
；电感元件正弦电路的复阻抗是
jXL
；电容元件正弦电路的复阻抗是
－jXC
；RLC串联电路的复阻抗是
R+j(XL-XC)。
12、各串联元件上
电流
相同，因此画串联电路相量图时，通常选择
电流
作为参考相量；并联各元件上
电压
相同，所以画并联电路相量图时，一般选择
电压
作为参考相量。
13、电阻元件上的伏安关系瞬时值表达式为
i=u/R，因之称其为即时元件；电感元件上伏安关系瞬时值表达式为，电容元件上伏安关系瞬时值表达式为，因此把它们称之为动态元件。
14、能量转换过程不可逆的电路功率常称为
有功功率
功率；能量转换过程可逆的电路功率叫做
无功功率
功率；这两部分功率的总和称为
视在功率。
15、负载的功率因数越高，电源的利用率就
越高，无功功率就
越小。
16、只有电阻和电感元件相串联的电路，电路性质呈
电感
性；只有电阻和电容元件相串联的电路，电路性质呈
电容
性。
17、当RLC串联电路发生谐振时，电路中阻抗最小且等于
电阻R
；电路中电压一定时电流最大，且与电路总电压
同相。
18．已知正弦交流电压，则它的频率为
Hz，初相角是
º。
19．在电阻元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为
º。
20．在电感元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为
º。
21．在电容元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为
130
º。
22．在电阻元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为
º。
23．在电感元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为
º。
24．在电容元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为
-70
º。
二、选择题：
1、有“220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是
。A
A.25W灯泡最亮
B.100W灯泡最亮
C.两只灯泡一样亮
D.都不亮。
2、已知工频正弦电压有效值和初始值均为380V，则该电压的瞬时值表达式为
。A
A.V；
B.V；
C.V。
D.3、一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为
。A
A.7.07V；
B.5V；
C.14V；
D.10V。
4、提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是
。A
A.可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗
B.可以节省电能
C.减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量
D.减少了用电设备中无用的无功功率
5、已知A，）A，则
。A
A.相位差无法判断
B.i1滞后i260°
C.i1超前i260°
D.同相
6、纯电容正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将
。A
A.增大；
B.减小；
C.不变
D.先增大后减小。
7、在RL串联电路中，UR=16V，UL=12V，则总电压为
。A
A.20V；
B.28V；
C.2V
D.4V。
8、RLC串联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈
。A
A.电感性
B.电阻性
C.电容性
D.不确定
9、串联正弦交流电路的视在功率表征了该电路的。A
A.电路中总电压有效值与电流有效值的乘积
B.平均功率
C.瞬时功率最大值
D.功率因素
10、实验室中的功率表，是用来测量电路中的。A
A.有功功率；
B.无功功率；
C.视在功率；
D.瞬时功率。
11、相量只能表示交流电的有效值（或最大值）和
。A
A.初相位
B.频率
C.相位
12、交流电路采用相量分析时，应将电容写成。A
A.B.C.D.13、电感电路正确的表达式是
。A
A.B.C.D.不确定
14、交流电路的功率因数越高，电源设备的利用率就
。A
A.高
B.低
C.无关
15、正弦交流电的相位反映了交流电变化的。A
A.起始位置
B.快慢
C.大小关系
D.频率特性
16、某电容C与电阻R串联，其串联等效阻抗|Z|=10Ω，已知容抗Xc=7.07Ω，则电阻R为
。A
A.7.07Ω
B.10Ω
C.2.93Ω
D.17.07Ω
17、在提高日光灯功率因数的实验中，并联电容后，总电流减小，有功功率
。A
A.不变
B.减小
C.变大
D.不清楚
18、若i1＝10sin(ωt+30º)A，i2＝20sin(ωt－10º)A，则i1的相位比i2超前
。A
A.40º
B.－20º
C.20º
D.－40º
19.若线圈电阻为60Ω，当线圈外加200V正弦电压时，线圈中通过的电流为2A，则线圈的感抗为_____Ω。A
A.80
B.70.7
C.86.6
D.60
20.感性负载适当并联电容器可以提高功率因数,它是在负载的有功功率不变的情况下,使线路的______增大；总电流减小。A
A.功率因数
B.电流
C.电压
D.有功功率
21.若V,V，则比超前__
_。A
A.40°
B.-20°
C.20°
D.-40°
E.不能确定
22.在电感元件的正弦电路中，下列各式中是正确的有__________。
A
A.B.C.D.23.若R、L串联,如总电压Ｕ=50V,ＵL=30V,则电阻电压为：______V。A
A.40
B.20
C.80
D.58.3
24.若线圈电阻为80Ω，外加200V正弦电压时电流为2A，则其感抗为_____Ω。
A
A.80
B.60
C.86.6
D.100
25.若电阻R与电容C串联,线圈电压ＵR=40V,ＵC=30V，则总电压为______V。B
A.50
B.10
C.70
D.80
26.感性负载并联电容器提高功率因数,是在负载的有功功率不变的情况下,使线路的功率因数增大；______减小。A
A.电流
B.电压
C.功率因数
D.有功功率
27.若i1=10
sin(ωt+30°)A，i2=20
sin(ωt-10°)A，则i1的相位比i2超前__
_。A
A.40°
B.-20°
C.20°
D.-40°
E.不能确定
28.当用户消耗的电功率相同时，功率因数
cosφ
越低，则电源供给的电流就越大，输电线上的功率损耗就越_______。A
A.大
B.小
C.不变
29.在RLC三元件的串联电路中，R=30Ω，ＸL=50Ω。ＸC=10Ω,电路的功率因数为_____。
A
A.0.6
B.0.866
C.0.4
D.0.96
30.若u1=10
sin(ωt+20°)A,u2=20
sin(ωt-20°)A,则u1的相位比u2超前_
__。A
A.40°
B.-20°
C.20°
D.-40°
E.不能确定
31.单相交流电路中，如电压相量为=100∠30°V，阻抗为Z=6+j8Ω，则电路的功率因数COSφ为
。A
A.0.6；
B.0.5；
C.0.8；
D.0.866。
32.某电路总电压相量=100∠30°V，总电流相量=5∠-30°A，则该电路的无功功率Q=
。A
A.433Var；
B.250Var；
C.0Var；
D.500Var。
33．已知某电路电压相量为100∠30°V，电流相量为5∠-30°A，则该电路的视在功率为___
__。A
A.500VA
B.433VA
C.250VA
D.400VA
34.如图所示二端网络N的端口电压u=20sin100tV,电流i=4sin(100t+90º)A,则N的性质是_______。AC
A.电容性
B.电感性
C.电阻性
35.如图所示二端网络N的端口电压V,电流A,则N的性质是_______。A
A.电感性
B.电阻性
C.电容性
36.已知某交流电路的复阻抗为Ω，则该电路的性质是_______。A
A.电容性
B.电感性
C.电阻性
37.已知某交流电路的复阻抗为Ω，则该电路的性质是_______。A
A.电阻性
B.电感性
C.电容性
三、计算题
1、在纯电容电路中，如图，已知C=μF，f=50HZ.(1)当V时，求电流iC=?
(2)当A时，求并画出相量图。
解：（Ω）
（1）当时
V，A
A
（2）当A时，则（V）
2、在纯电感电路中，如图，已知L=H，f=50HZ.(1)当A时，求电压uL=?
(2)当V时，求并画出相量图。
解：
（Ω）
（１）当A时，由得（V）
（V）
(2)当V时，（A）
相量图如图所示。
3、在纯电阻电路中，如图，已知R=22Ω，f=50HZ.(1)当V时，求电流iR=?
(2)当A时，求并画出相量图。
解：当V时，V
（1）由得
（A），（A）
（A）
（2）当A时，V
相量图
4、△图示电路中电流相量A,电容电压ＵC为
V,总电压V,求总阻抗Z和阻抗Ｚ2。
解:（V）
（V）
（Ω）
（Ω）
∴（Ω）
5、△
如图4所示电路中，已知iL=5sin(ωt-45°)A，其中：ω＝2000rad/s。试求总电流i和电路的功率因数。
解：（Ω）
（V）
（A）
(A)
i＝5sin2000t(Ａ)；
功率因数
cosφ=0.7076、△图4所示电路中，已知：正弦电流ＩC=12A，ＩL=4A，ＩR=6A。
(1)作相量图；
(2)求总电流ＩS；
(3)求电路的总功率因数。
解：（1）相量图如图所示。
（2）由相量图可知，（A）
（3）由三角形关系可知
7、△在正弦交流电路中,如图，u
=120sinωt
V,其中ω=100πrad/s。
求图示电路中u与i的相位差φ及电源输出的有功功率。
解：由ω=100πrad/s
ωＬ=
100π·1Ω
=
100πΩ
相位差：
φ=arctgωL/R=
arctan100π/100
=
72.34°
(电流滞后电压)
电流
(A)
有功功率
Ｐ
=
ＲＩ2=
100×0.25742Ｗ
=
6.62
Ｗ
8、△在图示电路中，如果用频率为ｆ1和ｆ2的两个正弦电源对线圈进行测试，测试结果如下：
ｆ1＝100Hz，Ｉ1＝22A
；ｆ2＝200Hz，Ｉ2＝12.9A测试时所施加的电压Ｕ均为220V，求线圈的Ｒ与Ｌ。
解：，ｆ1＝100Hz，Ω，ｆ2＝200Hz，Ω
原方程，得
Ｒ≈６Ω，ＸL1＝８Ω，（H）
9、△如图所示正弦交流电路，已知：i=100sin(ωt+30°)ｍＡ，ω＝102rad/s，且知该电路消耗功率Ｐ＝10Ｗ，功率因数cosφ=0.707。
试求电感Ｌ＝？并写出u表达式。
解：由得
（V）
由得（Ω）
（Ω）
（Ω）
（H）
(V)
(V)
10、如图示电路中，Ｕ＝４Ｖ，Ｉ＝１Ａ，ω＝10
rad/s，电路消耗功率Ｐ＝４Ｗ，求Ｒ及Ｌ。
解：
Ω
∵，∴Ω
∵,∴Ω
Ｈ
(2分)
11、试求下列各正弦量的周期、频率和初相，二者的相位差如何？（1）3sin314t；
（2）8sin(5t＋17°)
解：（1）周期T=0.02s，f=50Hz，初相φ
=0；
（2）周期T=1.256s，f=0.796Hz，初相φ
=17°；
因频率不同，二者的相位差无法进行比较。
12、某线圈的电感量为0.1亨，电阻可忽略不计。接在V的交流电源上。试求电路中的电流及无功功率；若电源频率为100Hz，电压有效值不变又如何？写出电流的瞬时值表达式。
解：ωL=314×0.1=31.4Ω
（A）
Q=2202/31.4=1541Var；
当电源频率增加一倍时，电路感抗增大一倍，即2ωL=2×314×0.1=62.8Ω
Q′=2202/62.8=770.7Var；
I=U/2ωL=220/62.8≈3.5A
i=4.95sin(314t-90°)A13、利用交流电流表、交流电压表和交流单相功率表可以测量实际线圈的电感量。设加在线圈两端的工频电压为110V，测得流过线圈的电流为5A，功率表读数为400W。则该线圈的电感量为多大？
解：R=P/I2=400/25=16Ω
|Z|=110/5=22Ω
(ωL)2=222-162=228
L=48.1mH
R
~
US
XL14、如图所示电路中，已知电阻R＝6Ω，感抗XL＝8Ω，电源端电压的有效值US＝220V。求电路中电流的有效值I、有功功率、无功功率和视在功率。
解：|Z|==10Ω
I=U/|Z|=220/10=22A
P=UIcosφ=220×22×0.6=2904(W)
Q=UIsinφ=220×22×0.8=3872(Var)
S=UI
=220×22=4840(VA)
15、在R、L、C
元件串联的电路中，已知R
=
30Ω,L
=127mH,C
=
40μF，电源电压u
=
220sin(314t
+
20)
V。(1)
求感抗、容抗和阻抗；(2)
求电流的有效值I与瞬时值i的表达式。
解
：
(1)XL
=
wL=
314
×127
×10-3
=
40（Ω）
Xc===80（Ω）
|Z|==50（Ω）
(2)
（A）
（A）
16．在R、L、C
元件串联的电路中，已知R
=
30Ω,L
=127mH,C
=
40μF，电源电压u
=
220sin(314t
+
20)
V。
(1)
求电流的有效值I；(2)
求电路功率因数cos
；(3)
求各部分电压的有效值；(4)
作相量图。
解
：
(1)
|Z|==50Ω
（A）
(2)
(3)（V）
（V）
（V）
(4)相量图如下图所示.17、△在下图所示电路中，已知电源电压=
220∠V
。试求：(1)
等效复阻抗Z；
(2)
电流,和
解：
(1)等效复阻抗
(2)电流
（A）
（A）
（A）
18、在下图电路中，若已知V,Z0
=
+
j10Ω，负载阻抗ZL
=
5Ω时,试求负载两端的电压和负载的功率。
解：已知
Z0
=
+
j10
Ω
ZL
=
5Ω
（A）
（V）
（W）
19、在下图电路中，若已知V,Z0
=
+
j10Ω，负载阻抗
ZL
=
−
j10Ω时,试求负载两端的电压和负载的功率。
解：已知
Z0
=
+
j10
Ω
ZL
=
−
j10Ω
（A）
（V）
（KW）
20、电路如下图所示，已知U=100V，I=5A，且电压超前电流53.1º，试求电阻与感抗有值。
解：
设
则
Ω
由图Ω
所以，R=12Ω，XL=16Ω
21．△如图所示电路中，已知,，，V，求、、、解：（1）
22．△如图所示电路中，已知,，，V，求（1）、、；（2）电路的P、Q。
解：（1）
（2）
23、正弦电压。分别求该电压在，弧度与时的瞬时值。
解：，当时，当时，当时，21、一只的电阻元件接到的正弦电源上，求电阻元件中的电流有效值及其所消耗的功率。若该元件的功率为40W，则它所能承受的电压有效值是多少伏？
解：电阻元件中的电流有效值
电阻所消耗的功率
若该元件功率为40W，则它所能承受的电压有效值
23、有一只的电容元件接到，的电源上。求电路中的电流有效值，写出其瞬时值表达式。
解：电流有效值
电容上电流在相位上超前电压，故
24、在两个单一参数元件串联的电路中，已知。求此两元件的参数值，并写出这两个元件上电压的瞬时值表达式。
解：两个单一参数元件串联后的阻抗为
由此可知，这两个单一参数元件为电阻R和电感L，如下图所示，且
（1分）,所以两元件上电压的瞬时表达式分别为，25．△如图所示为日光灯的原理电路，镇流器相当于电阻器与电感器串联，灯管相当于一个电阻，已知，。求电流I、电压及。
解：由
得
电路总阻抗
26．如图所示正弦交流电路，已知：i=100sin(ωt-60°)ｍＡ，ω＝rad/s，且知该电路消耗功率Ｐ＝10Ｗ，功率因数cosφ=0.707。试求电感Ｌ＝？
并写出u表达式。
解：由已知可得：(ｍA)
;
ｍA＝0.１(A)
∵
∴
∴
V
;
(V)
(V)
27.求图示电路中的Ｚ1阻抗。
解:
28.图示电路中，电压=220∠53.1°V，Z1=3+j4
Ω，Z2=6+j8
Ω。
求：
(1)、；
（2）电路的P、Q及功率因数cosφ。
（3）说明电路呈何性质。
解：（1）（Ω）
（A）
（V）
（V）
（2）（W）
（Var）
（3）电路呈感性
29.图示电路中，V，Ω，Ω，Ω。
求：、、电路的总有功功率P。
解：解题要点Ω
Ω
解题要点∴（A）
（A）
解题要点（A）
（kW）
第三篇：《电工基础》正弦交流电路中的“三”的含义
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《电工基础》正弦交流电路中的“三”的含义 作者：孙建伟
来源：《职业·中旬》2010年第11期
在《电工基础》正弦交流电路部分,“三”几乎贯穿于正弦交流电路的始终,笔者在多年的教学中总结研究了以下规律,有助于学生理解、掌握、记忆,并能准确运用,笔者在此与各位同行共同探讨。
第一,描述正弦交流电有“三”部分物理量,每一部分物理量又包括“三”个具体的物理量;正弦交流电有“三”个要素。描述正弦交流电变化快慢的物理量有“三”个:周期;频率;角频率。描述正弦交流电变化大小的物理量有“三”个:瞬时值;最大值;有效值。描述正弦交流电变化位置的物理量有“三”个:相位;初相位;相位差。“三”个要素:①频率(角频率);②最大值;③初相位。
第二,正弦交流电路有“三”种基本电路:纯电阻电路;纯电感电路;纯电容电路。每一种电路中电流电压有“三”种关系:频率关系;相位关系;数量关系。每一种电路有“三”种表示方法:解析法;波形图;矢量图。
第三,正弦交流电路有“三”种常用的串联组合电路:RL串联组合电路;RC串联组合电路;RLC串联组合电路。
第四,RLC串联组合电路有“三”种情形:当XL>XC时,总电压超前于电流,电路呈感性;当XL第五,正弦交流电路中有“三”种功率:有功功率P;无功功率Q;视在功率S。
第六,正弦交流电路中有“三”个直角三角形:阻抗直角三角形:Z2=R2+(XL-XC)2;电压直角三角形:U2=UR2+(UL-UC)2;功率直角三角形:S2=P2+Q2。
(作者单位:山西省忻州市技工学校)
第四篇：单相半波整流电路教案
单相半波整流电路教案
课题：单相半波整流电路
教学目标：利用实物展示、挂图和演示实验现象来引导学生理解整流的概念和作用，激发学生的兴趣，促进教育学的配合。
能力目标：帮助学生掌握单相半波整流电路的结构、工作原理及负载电压和电流的计算。
培养学生分析和检修整流电路故障的能力。
教学重点和难点
单相半波整流电路的工作原理分析，输出电压极性和波形分析及负载直流电压电流的计算。
课前教具准备
1N4007小功率整流二极管一只、手机充电器及其配套锂电池、教学方法
实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法
教学活动
一：复习提问：
（1）：教师拿出一个1N4007的小功率整流二极管复习半导体二极管的结构与符号。（2）：提问二极管的单向导电性并请同学们画出二极管的正、反向偏置电压的电路图。
二：导入新课：
（一）：师生互动环节（教师展示手机充电器对锂电池充电过程）
师：同学们我们现在使用的手机锂电池的低压直流电能是从哪里得来的呢？ 生：是手机充电器供给的（学生异口同声的回答）
师：是的。充电器直接引入的是市电220V，50HZ的交流电能，而手机锂电池需要存储的是低压直流电能，那么请同学们思考下充电器是如何给锂电池充电的呢？ 生：先降压后变换（少数学生能回答）
师：对了。所以今天这两堂课我们就要一起来学习如何将电网中220V、50HZ的交流电能变换成脉动的低压直流电能--------单相半波整流电路（板书）
（二）：引出课题：
（板书）整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。（板图）
三：讲授新课：
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（一）：单相半波整流电路的结构与工作原理（板书）
教师提示：“单相”一词是指输入整流电路的交流电是单相交流电。而“半波”一词同学们可在下面讲授的半波整流原理中自己总结，到时老师请同学们回答。（任务驱动法教学可集中学生的听课注意力）1：电路结构组成（板书）（板图）
分析各元器件的作用：
（1）电源变压器T：将220V交流电压变换为整流电路所要求的低压交
流电压值。（2）：整流二极管V：利用二极管的单相导电性进行整流。（5）：负载RL：是某一个具体的电子电路或其它性质的负载。
2：工作原理（板书）教师引导：输入整流电路的交流电压来自于电源变压器的二次绕组输出端，在分析整流原理时应将交流电压分成正、负半周两种情况来考虑。另外为了分析方便，变压器T应假设为无损耗的理想元件，整流二极管V应为理想二极管，负载为纯电阻性负载。
（1）：单相半波整流电路的整流原理（板书）
整流过程的核心就是利用整流二极管的单向导电性。注：图中的灯只是用来检验整流二极管的导通与截止的情况，在实际电路中人眼时看灯灭的情况，在这里目的是让学生更好地理解整流二极管截止的现象。
（2）：V导通时的电流回路分析（板书）
教师提问：①：上面分析了半波整流电路的工作原理，由此可以回答什么是半波整流。（请学生回答）
②：若在上面图中把整流二极管V极性对调后整理电路的原理又怎样分析呢？（给1分钟时间学生自行分析后再讲解，起到了举一反三的作用）
探究活动：通过整流二级管导通时电流的分析，可以进一步理解整流电路的工作原理，同时有利于整流电路的故障分析和检修。在整流电路回路中任意一个点出现开路故障都将造成无电流输出。（设置几个开路和短路故障，要求学生分析和排除故障现象，提高学生解决实际问题的能力。）（3）：输出电压极性与电压电流波形分析(板书)设变压器：次级绕组电压为：
u2(t)2U2sint
分析内容：整流电路输出电流由上而下流过负载RL，在RL上的压降为输出电压UL，因为输出电压为单向脉动的直流电压，所以它有正负极性，在RL上输出上正下负的电压。
探究活动：将整流二极管V极性对调后输出电压极性与电压电流的波形又是怎样呢？（学生自行分析）
（二）：负载电压、电流计算与整流二极管的选取（板书）
1：负载电压电流计算（板书）
由输出电压极性与电压电流波形分析可知，负载所得半波整流电压虽然方向不变，但大小总是随时间变化，数学理论可证明输出直流电压UL为一个周期内电压的平均值（半波整流电压的平均值是交流电压峰值的1倍）即：
输出电压：U2 2U2≈045U2(板书)
输出电流:ILULU0452（板书）RLRL2：整流二极管的选取
在电路图中分析可知整流二极管截止时所承受的最高反向电压为u2的峰值即：可见选URM2U2,整流二极管在正向导通时最大的整流电流IOM应大于负载电流IL，用整流二极管应: IOM>IL(板书)URM>2U2(板书)3：讲解例题（利用PPT展示）
通过例题讲解可以帮助学生掌握选用整流二极管的方法。
四：课堂小结：
（1）：单相半波整流电路广泛应用于电工电子技术中，其整流的原理是利用二极管的单向导电性。
（2）：由于半波整流电路所采用元器件较少，所构成的电路简单、成本低，但从输出电压的波形图上可以看出输出的直流电压低、脉动大，变压器一半的时间未利用，所以效率较低，只适用于对脉动要求不高的场合。（可引导学生小结）
（3）：在选用整流二极管时应重点考虑最大的整流电流和最高的反向工作电压。
五：板书板图设计
单相半波整流电路
整流：将交流电压变换成脉动的直流电压。
（一）：单相半整流电路的结构与工作原理
1：电路结构组成
2：工作原理（1）：单相半波整流电路的整流原理
（2）：V导通时的电流回路分析
（3）：输出电压极性与电压电流波形分析
（二）：负载电压、电流计算与整流二极管的选取 1：负载电压电流计算
输出电压：U2 2U2≈045U2
输出电流:ILULU0452 RLRL2：整流二极管的选取
IOM>IL URM>2U2
第五篇：(公开课教案)正弦函数、余弦函数的图象
正弦函数、余弦函数的图象
湖南省泸溪县第一中学 邓德志
一、教材分析
三角函数是基本初等函数之一，它是中学数学的重要内容之一，也是学习高等数学的基础，研究办法主要是代数变形和图象分析，因此三角函数的研究已经初步把几何与代数联系起来了。本章的知识既是解决实际生产问题的工具，又是学习后继内容和高等数学的基础。三角函数是数学中主要的数学模型之一，是研究度量几何的基础，又是研究自然界周期变化规律最强有力的数学工具。
二、学生学习情况分析
我所任教班级的学生参与课堂教学活动的积极性强，思维活跃，但计算能力较差，推理能力较弱，使用数学语言的表达能力也略显不足。
三、设计思想
由于这部分知识较为抽象,如果离开感性认识,容易使学生陷入困境,降低学习热情。在教学时,借助多媒体动画,引导学生主动发现问题、解决问题,主动参与教学,在轻松愉快的环境中发现、获取新知,提高教学效率。
四、教学目标
知识与技能：1．理解并掌握用正弦线作正弦函数图象的方法；
2．理解并熟练掌握用五点法作正弦函数简图的方法。
过程与方法：通过简谐运动沙摆实验，感知正弦、余弦曲线的形状；学生经历利用正弦线作正弦函数图象的过程，理解并掌握用正弦线作正弦函数图象的方法；通过观察发现确定函数图象形状的关键点。
情感态度与价值观：体会数形结合、化归转化的数学思想。
五、教学重点与难点
教学重点
用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象以及五点法画正弦函数的图象。教学难点
用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象。
六、教学方法
讲授、启发、诱导发现教学。
七、教
具
多媒体、实物投影仪。
八、教学过程
活动1【导入】引入
借助多媒体课件让学生观察沙摆实验演示，激起学生的兴趣。指出这种形状的曲线就是今天要研究的正、余弦函数的图象。
如何作出该曲线呢？
（以设问和探索的方式导入新课，创设情境，激发思维，让学生带着问题，有目的地参与到课堂活动中）
活动2【导入】描点法作图
1.提出问题：如何画一般函数的图象？
2.学生回答描点法，作图步骤：(Ⅰ)列表；(Ⅱ)描点(Ⅲ)连线。
（描点法在取函数值时，有时不能确定精确值，点的定位不准。如何精确定位呢？）活动3【讲授】几何法作图
1.如何作角α的正弦线、余弦线、正切线？
2.引导学生在单位圆中作出特殊角的三角函数线，并进行平移，作出y = sin x, x∈[0, 2π] 的图象。（这种方法可以实现点的精确定位。画图时，注意讲清：a、把单位圆分成n等份(这里分12份)；b、找横坐标；c、找纵坐标；d、连线。）
3.依据诱导公式一，平移图象得出 y = sin x, x∈R的图象，即正弦曲线。活动4【讲授】“五点法”作图．
让学生观察已作出的正弦曲线图象的形状特征，分析讨论，提炼出五个关键点，归纳出“五点法”作图步骤。
观察y = sin x, x∈[0, 2π]的图象，在作图连线过程中起关键作用的是哪几个点？ 能否利用这些点作出正弦函数的简图？ 关键五点：(0，0)，（2，1)，(π，0)，（32，-1)，(2π，0)。
事实上，只要指出这五个点，y = sin x, x∈[0, 2π] 的图象形状就基本定位了。因此在精确度要求不高时，我们就常先找出这五个关键点，然后用光滑的曲线将它们连结起来，就得到函数的简图，这种作图的方法称为“五点法”作图。
（设计意图：通过直观形象的图像，培养学生的观察分析能力，培养学生组建新知识的能力。）要求：
(Ⅰ)掌握正弦曲线的形状；(Ⅱ)注意正弦曲线的弯曲“方向”。活动5【练习】检测训练 画出下列函数的简图：（1）y =sin x + 1 , x∈[0 , 2π ]（2）y =sin x-1 , x∈[0 , 2π ] 活动6【讲授】总结巩固
这节课我们主要是学习了作正弦函数图象的两种基本方法：几何法、五点法。几何法利用三角函数线作正弦函数的图象和“五点法”利用五个关键点作正弦函数的简图。用三角函数线作函数的图象虽然精确但比较麻烦，在今后的学习中，我们更多的是用“五点法”，它更实用。
活动7【讲授】课后思考
（1）从图像变换角度，如何利用y = sin x, x∈[0, 2π]的图像，得到y = sin x+1, x∈[0, 2π]的图像？（2）以正弦函数图像为基础，如何得出余弦函数图像？（3）利用正弦函数图像研究正弦函数具有哪些性质？
（设计意图：通过思考，一可以巩固所学知识，二可以为后面学习正弦函数、余弦函数的性质打下良好基础。）
九、作业设计
学业分层测评
（六）。
十、板书设计
正弦函数、余弦函数的图像
1、正弦函数y = sin x, x∈[0, 2π]的图像（1）用描点法画y = sin x, x∈[0, 2π]的图像（2）用几何法画y = sin x, x∈[0, 2π]的图像
2、正弦函数y = sin x, x∈R的图像
3、用“五点法”作正弦函数y = sin x, x∈[0, 2π]的简图
十一、课后反思
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