高二物理高压输电1
高二物理高压输电1(精选4篇)
高二物理高压输电1 第1篇
高压输电
【教学目标】
电磁感应定律的应用(A)【教学内容】
一、预习作业
1、远距离输电时,减少输电线路电能损失的途径有两个,一是减小___________,二是减小___________。
2、输电线上的损耗功率P=___________=___________=___________=__________。
二、典型例题
【例1】远距离输电都采用高压输电,其优点是(D)A.可增大输电电流 B.可加快输电速度 C.可增大输电功率 D.可减少输电线上的能量损失
【例2】远距离输电中,发电厂输送的电功率相同,如果分别采用输电电压为U1=110kV输电和输电电压为U2=330kV输电。则两种情况中,输电线上通过的电流之比I1∶I2等于(B)A.1∶1 B.3∶1 C.1∶3 D.9∶1 【例3】一台发电机的功率是40KW,用电阻为0.2Ω的导线输送到用户,(1)若用220V的电压输电,输电线上损失的功率是多少?(2)若用22KV的电压输电,输电线上损失的功率又是多少?(3)比较(1)、(2)的结果可得到什么结论?
三、随堂练习
1、远距离输电要采用()(多选)
A.低压输电 B.高压输电 C.强电流输电 D.弱电流输电
2、远距离输电时,为了减少输电线上电能损失,应()A.提高输送电压,增大输送电流 B.提高输送电压,减小输送电流 C.减小输送电压,增大输送电流 D.减小输送电压,减小输送电流
3、在电能的远距离输送中,为减小输电导线的功率损失P,下列说法正确的是()A、根据I=U/R,只要减小输送电压,就减小了输送电流,P就减小了 B、根据U=IR,要减小输送电流I,只要减小输送电压U即可
C、根据I=U/R,增大输送电压U,输送电流I随之增大,P也就增大 D、上述说法都不对
四、课堂总结
【巩固练习】
1、关于减小远距离输电线上的功率损耗,下列说法正确的是()
2A、由功率P=U/R,应降低输电电压,增大导线电阻 B、由P=IU,应低电压小电流输电
2C、由P=IR,应减小导线电阻或减小输电电流 D、上述说法均不对
2、在电能输送过程中,若输送的电功率一定,则在输电线上损失的电功率()(多选)
A、随输电线电阻的增大而增大 B、和输送电压的平方成正比
C、和输电线上电压降落的平方成正比 D、和输电线中的电流强度的平方成正比 E、和输电电压的平方成反比
3、在远距离输电中,输电线电阻一定,输送电功率一定,如果将输电电压提高到原来的10倍,则输电线上消耗的功率减小到原来的()A.10倍 B.1/10倍 C.100倍
D.1/100倍
4、在电能输送的过程中,由焦耳定律知,减小输电的__________________是减小电能损失的有效方法;在输送功率不变的情况下,只能通过提高输电____________________来实现。
5、从发电站发出的电能,先经过_____________________把电压升高,再用___________________输送到远处的用户附近,再经过___________________把电压降低,供用户使用。
6、一输电线电阻值是2欧,以3000伏输送电能,输出的电流是60安,线路上损失的功率是?;若采用6000伏输送同时功率的电能,则线路损耗的功率是多少?
7、远距离输送一定功率的交流电,若输电电压提高 倍,则输电导线的电功率损失是原来的?输电导线的电压损失是原来的?
高二物理高压输电1 第2篇
一、教学目标
1、知识目标:
①知道直线上机械波的形成过程 ②知道什么是横波,波峰和波谷 ③知道什么是纵波,密部和疏部
④知道“机械振动在介质中传播,形成机械波”,知道波在传播运动形式的同时也传递了能量
2、能力目标:
①培养学生进行科学探索的能力 ②培养学生观察、分析和归纳的能力 ③培养学生的空间想象能力和思维能力 3.情感目标:
①培养学生细心、认真、一丝不苟做实验的品质,进而培养学生实事求是的科学态度和良好的工作作风
②培养学生互相团结、分工协作的团队精神
二、教学重点、难点分析
机械波的形成过程及传播规律是本节课的重点,也是本节课的难点。解决方案:通过课堂实验和课件演示以及巩固练习来突破重难点,同时引导学生看书
三、教学方法
实验探索和计算机辅助教学
四、教具
丝带、波动演示箱、水平悬挂的长弹簧、音叉、计算机、投影仪、大屏幕、自制CAI课件
五、教学过程(-)引入新课
[演示]抖动丝带的一端,产生一列凹凸相间的波在丝带上传播(激发兴趣,引出课题)
在这个简单的例子中,我们接触到一种广泛存在的运动形式——波动,请同学们再举出几个有关波的例子。(学生举例,活跃气氛;让学生在大量生活实例中感触波的存在,增强感性认识。)
学生会列举水波、声波、无线电波、光波。教师启发,大家听说过地震吗?学生会想到地震波。
水波、声波、地震波都是机械波,无线电波、光波都是电磁波。这一章我们学习机械波的知识,以后还会学习电磁波的知识。
【板书】机械波
(二)进行新课
现在学习第一节,波的形成和传播。【板书】
一、波的形成和传播
[演示]拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播; [演示]敲击音叉,听到声音,这是声波在空气中传播(指明,虽然眼睛看不到波形,但它客观存在,也是疏密相间的波形)
(演示实验,进一步为学生提供感性认识,激发兴趣)
师生共同分析,得出波产生的条件:①波源,②介质。(为研究波的形成奠定基础)
波是怎样形成的呢?为什么会有不同的波形?波传播的是什么呢?(设置疑问,激发学生的探究欲望)
【板书】实验探索
发放“探索波的形成和传播规律”的实验报告,进行实验探索并完成实验报告。实验目的:探索波的形成原因和传播规律
实验
(一),学生分组实验:每两人一条丝带(60cm左右),观察丝带上凹凸相间的波。实验步骤:
(1)、将丝带一端用手指按在桌面上,手持另一端沿水平桌面抖动,在丝带上产生一列凹凸相间的波向另一端传播。
(2)、在丝带上每隔大约2~3cm用墨水染上一个点,代表丝带上的质点。重复步骤(1)。观察丝带上的质点依次被带动着振动起来,振动沿丝带传播开去,在丝带上形成凹凸相间的波。
①思考:丝带的一端振动后,为什么后面的质点能被带动着运动起来?_________________如果将丝带剪断,后面的质点还能运动吗?___________ ②分析:丝带上凹凸相间的波形是怎样产生的?___________________(可以参阅课本第3页)
③观察丝带上的质点是否随波向远处迁移?__________ 实验
(二),观察波动演示器上凹凸相间的波:(因器材有限,可以教师操作,引导学生注意观察)
实验步骤:
(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(表示各质点都处在平衡位置)
(2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。(注意观察各个质点振动的先后顺序)
现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻_______,从总体上看形成凹凸相间的波。
②各质点的振动沿________方向,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做横波,在横波中凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷。实验
(三),观察弹簧上产生的疏密相间的波。实验步骤:(1)、拨动水平悬挂的柔软长弹簧一端,产生一列疏密相间的波沿弹簧传播。(2)、在弹簧上某一位置系一根红布条,代表弹簧上的质点,重复步骤(1)。①观察::红布条是否随波迁移?________说明了什么?_____________ ②分析:弹簧上疏密相间的波形是怎样产生的?____________________(类比丝带上波产生的分析方法,锻炼学生的知识迁移能力)
实验
(四),观察波动演示器上疏密相间的波: 实验步骤:
(1)、逆时针转动摇柄,演示屏上的质点排成一条水平线。(2)、顺时针转动摇柄,各个质点依次振动起来。
现象:①后面的质点总比前面的质点开始振动的时刻________,从总体上看形成疏密相间的波。
②各质点的振动沿________,波的传播沿_______方向,质点振动方向与波的传播方向_______。
③质点是否沿波的传播方向迁移?_______ 这种波叫做纵波,在纵波中最密处叫做密部,最疏处叫做疏部。分析实验得出结论:
①不论横波还是纵波,介质中各个质点发生振动并不随波迁移。因此,波传播的是_________________,而不是介质本身。
②波传来前,各个质点是静止的,波传来后开始振动,说明他们获得了能量。这个能量是从波源通过前面的质点传来的。因此:波是传递_________的一种方式。
【板书】
1、机械振动在介质中的传播,形成机械波。
2、机械波的分类:横波、纵波
3、波传播的是振动形式,是振动的能量。
师生双边活动,实验探索,总结规律。(从感性认识上升到理性认识,实现认识上的第一次飞跃。)
(三)计算机辅助教学:
1、波的分类演示
2、横波的形成过程及传播规律
3、纵波的形成过程及传播规律(形象直观,巩固升华)
(四)知识应用:
1、课本中提到地震波既有横波,又有纵波。你能想象在某次地震时,位于震源正上方的建筑物,在纵波和横波分别传来时的振动情况吗?为什么?(从理性认识回到感性认识,实现认识的第二次飞跃)
2、本来是静止的质点,随着波的传来开始振动,有关这一现象的说法正确的有:
A、该现象表明质点获得了能量 B、质点振动的能量是从波源传来的
C、该质点从前面的质点获取能量,同时也将振动的能量向后传递 D、波是传递能量的一种方式
E、如果振源停止振动,在介质中传播的波也立即停止 F、介质质点做的是受迫振动
(五)布置作业:
1、书面作业:列举生活中常见的有关机械波的例子(横波、纵波各一例)简述它们是如何形成的。(培养学生观察生活并用所学物理知识解决实际问题的能力和表达能力)
2、动脑作业:发生地震时,从地震源传出的地震波为什么能造成房屋倒塌、人员伤亡的事故?请用本节所学知识加以解释。(学以致用,巩固提高)
3、动手作业:制作简易的横波演示器。
使用大约24根饮料吸管,回形针,胶带纸。展开胶带纸,每隔2.5cm左右粘一根吸管。每根吸管两端各别上一个回形针。把胶带的一端挂在铁架台的横杆上,拨动上端(或下端)的吸管,使回形针左右振动,就可以看到横波的传播现象。(有兴趣的同学可以制作其他的实验器。)(培养学生动手能力和团结协作的能力)
4、课外模拟波的形成:按照课本第4页图10—6,分组模拟波的形成。(培养学生的团队精神)
(多种形式激发兴趣、提高能力)教后随感:
高二物理半导体教案1 第3篇
一、教学目标 1.知道什么是半导体 2.了解半导体的导电特性 3.了解半导体的应用
二、教学重点 了解半导体的导电特性
三、教学方法 实验演示
四、教具
演示用欧姆表,热敏电阻,光敏电阻,火柴,手电筒等
五、课时安排 0.5课时
六、教学过程
(一)引入新课
用提问的方式复习上节课学习的知识:
1.什么是导体?其电阻与哪些因素有关?写出电阻定律的表达式。2.导体的电阻率跟什么有关?导体的电阻率和导体的电阻有何区别? 待学生回答后,教师:本节课学习有关半导体的知识。
(二)进行新课 1.什么是半导体
金属导体的电阻率一般约为10-8Ω·m~10-6Ω·m 绝缘体的电阻率一般约为108Ω·m~1018Ω·m 半导体的电阻率一般约为10-5Ω·m~106Ω·m 2.半导体的导电性能 【演示】(1)将半导体热敏电阻(或锗材料三极管3AX系列,e—c极反接)与演示用欧姆表串联,此时表盘指示电阻较大。将火柴燃烧并靠进热敏电阻时,欧姆表显示其阻值急剧减小。
【结论】①半导体材料的电阻率随温度升高而减小,称为半导体的热敏特性。【演示】(2)将半导体光敏电阻(或玻璃壳3AX81三极管外壳漆皮刮掉,使用e—c极)与演示用欧姆表串联,此时表盘指示电阻较大。用手电筒照射光敏电阻时,欧姆表显示其阻值急剧减小。
【结论】②半导体材料的电阻率随光照而减小,称为半导体的光敏特性。
【演示】(2)将半导体光敏电阻(或玻璃壳3AX81三极管外壳漆皮刮掉,使用e—c极)与演示用欧姆表串联,此时表盘指示电阻较大。用手电筒照射光敏电阻时,欧姆表显示其阻值急剧减小。
半导体还有一个重要特性:
③半导体材料中掺入微量杂质也会使它的电阻率产生急剧变化,称为半导体的掺杂特性。
3.半导体导电特性的应用及发展
1906年真空三极管的发明,为上个世纪上半叶无线电和电话的发展奠定了基础。1947年,美国贝尔研究所的巴丁、肖克莱、布拉坦研制出第一个晶体三极管。它的出现成为上世纪下半叶世界科技发展的基础。其功耗极低,而且可靠性高,转换速度快,功能多样,尺寸又小,因而成为当时出现的数字计算机的理想器件,并很快在无线电技术和军事上获得广泛的应用。由于研制成晶体管,他们三人获得1956年诺贝尔物理学奖。
半导体材料在目前的电子工业和微电子工业中主要用来制作晶体管、集成电路、固态激光器等器件。我们现在常见的晶体管有两种,即双极型晶体管和场效应晶体管,他们都是计算机的关键器件。前者是计算机中央处理器装置(即对数据进行操作部分)的基本单元,后者是计算机存储器的基本单元。两种晶体管的性能在很大程度上均依赖于原始硅晶体的质量。
砷化镓单晶材料是继锗、硅之后发展起来的新一代半导体材料。它具有迁移率高、禁带宽度大等特点,在工作速度、频率、光电性能和工作环境许多方面有着不可比拟的优势。它是目前最重要、最成熟的化合物半导体材料,主要应用于光电子和微电子领域。
电子技术最初的应用领域主要是无线电通信、广播、电视的发射和接收。雷达作为一种探测敌方飞行器的装置在第二次世界大战中大显身手。成为现代电子技术的一个重要应用领域。电子显微镜、各种波谱和表面能谱仪以及加速器、遥测、遥控和遥感、医学也是电子技术应用的一个重要领域。微电子技术和量子电子学也是现代电子技术中最活跃的前沿领域之一。
(三)布置作业 1.复习本节课文。
2.课下搜集有关半导体以及现代科学技术应用的资料。
(四)教学设计说明:
1.本节课的演示实验能够使学生实际体会到半导体的导电特性,并且与金属的导电性能加以区别,所以要充分做好实验准备。
高二物理变压器的教案1 第4篇
教法分析
变压器是交流电路中常见的一种电器设备,也是远距离输送交流电不可缺少的装置.学习变压器可以使学生了解电磁感应现象的广泛应用,开拓学生视野,提高学习物理的能力和兴趣,学习变压器能够从能的转化和传递的角度进一步强化对电磁感应现象的认识,并为学习远距离输电奠定基础.
本节教学的重点是理想变压器的变压规律和变流规律.与乙种本配套的现行初中教材,已将“变压器”删去,教师应该根据学生情况和教材要求把握好教学的起点、要点、要求和方法.
教材要求学生定性了解变压器原理,介绍变压器构造时让学生知道原、副线圈间并无电路相通这一事实,进而让学生明确副线圈两端产生交变电压,是原、副线圈间通过闭合铁心发生互感的结果.教学中对原、副线圈间的互感过程不必作过于详尽的讨论,可作为课外讨论题布置给学生.
教材要求由实验得出理想变压器的变压规律,做好实验是本节教学的关键.为了培养学生根据实验研究物理规律的能力,建议实验分两步进行.第一步,在法拉第电磁感应定律的指导下,定性了解副线圈两端的电压与副线圈匝数有关系,从而确定第二步的研究方向:变压器的输入、输出电压及原、副线圈匝数的关系.第二步,介绍线圈和它的匝数,演示输入电压变化时输出电压(在空载条件下进行测量)变化的规律.实验数据应分布在黑板上,给学生提供分析和处理实验数据的条件,从而得到理想变压器的变压公式.
可拆变压器工作时,由于漏磁铜损、铁损较大,效率不高(低于60%),不能视为理想变压器.为了不影响演示效果,在设计可拆变压器时,已适当增加副线圈匝数作为补偿.
教材从变压器工作时能量损耗忽略不计这一理想条件出发,通过理论推导得出变压器的交流规律,因而掌握理想变压器的输出功率与输入功率的关系成为教学的关键问题.用演示实验验证功率相等关系和电流比公式是有困难的,因为在实验条件下,传输功率小,变压器的效率低.但是做定性实验说明原线圈中的电流随副线圈电流的增大而增大、输入功率随输出功率增大而增大,对学生掌握理想变压器的规律是有好处的.实验可以避开I2=0,I1≠0的情况,也可以从I1很小这一事实出发,说明实际变压器效率一般是比较高的.
学习几种常用的变压器,不仅增加了生产知识,还可提高学生分析、应用能力.教学过程可采用讨论法,充分利用实物(或实物图)和结构示意图,适当介绍一些生产知识. 教学目的
1.了解变压器的工作原理,掌握理想变压器的变压比公式和交流比公式. 2.培养学生实验研究物理规律的能力,培养学生有目的、分层次观察的习惯;培养学生分析、综合和应用的能力. 教学过程
一、复习提问
简述法拉第电磁感应定律的内容,写出其数学表达式.
要求回答:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的
二、引入课题
能够改变交流电压的设备叫变压器. 板书:
七、变压器
变压器的广泛应用:读课本第114页变压器的引言. 板书:
(一)变压器构造
教师在黑板上画单相变压器示意图及其在电路图中的符号(见图1),要求学生搞清图中所用字母和符号的意义.
板书:闭合铁心
原线圈(初级线圈,一次线圈)n1匝 副线圈(次级线圈,二次线圈)n2匝 U1:输入电压 U2:输出电压
说明:使用闭合铁心,使原线圈产生的交变磁场几乎全部集中在铁心中,因而变压器工作时能量损失很小.特别是大型变压器,能量传输效率可达97~99.5%,为了研究问题的方便,人们常常不考虑其损失,这种变压器叫做理想变压器.
提问:变压器的副线圈与原线圈电路不通,试问副线圈两端的交变电压是怎样产生的?讨论并把讨论结果归纳为以下内容(板书).
(二)工作原理 电磁感应原理
电能→磁场能→电能 转入定量研究.
(三)理想变压器的变压规律(板书)
实验电路和记录表格见图2,记录表预先画在小黑板上.
说明:可用J2423型可拆变压器,匝数作为已知数,输入电压可在0—25V之间调节.副线圈一边接交流电压表,不要加其它负载.
分析实验数据时,在表格后面加“n1/n2”和“U1/U2”两项,得到变压比公式:
并联系法拉第电磁感应定律体会之.
由(1)知:升压变压器n2>n1;降压变压器n2<n1;n2=n1叫隔离变压器,有其特殊用途.总之,高压线圈的圈数比低压线圈的圈数多.
提问:让学生观察一实际变压器,要求不作任何测量,找出区分高压线圈和低压线圈的方法.
讨论:数线圈的圈数不可行.启发学生认识:理想变压器工作不损失能量,即传输功率是不变的,则:
变压器在变压的同时,电流强度一定发生改变,故制造变压器时,通过电流较少的线圈就可以用较细的导线缠绕.
(四)理想变压器的变流规律(理论推导)
变压器工作时,原、副线圈中的电流强度与匝数成反比,因而用细导线绕的是高压线圈.
板书:
(五)几种常用的变压器
1.自耦变压器.看课本图18-15,启发学生画出图18-14相应的电路图(见图3). 提问:自耦变压器能否作升压变压器使用?(回答:能.取线圈的一部分作为原线圈即可.)
2.互感器.利用变压器可以把高电压变为低电压、大电流变为小电流进行测量,既能保证测量人员的安全,同时解决了电表量程较小的矛盾.
看课本图18-16和18-17,讨论电路的工作原理;介绍电压互感器的变压比和电流互感器的变流比的含义,明确电压比和电流比是由匝数比所决定的;提出“电路中副线圈及外壳为什么要接地”进行讨论.展示实物,观察铭牌.
三、小结
1.变压器的结构、原理及变压器工作时的能转化情况.
2.理想变压器的变压规律.
3.理想变压器的功率传输规律及由此规律得出的变流规律.
四、布置作业
高二物理高压输电1
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。