6.3 相位与相位差、 6.4 交流电的矢量表示及同频率正弦量的加减运算 教案 -2023-2024学年高一下学期（中职）物理《电工基础与技能》（机工版·第2版）

章节课题 6-3 相位与相位差 6-4 交流电的矢量表示及同频率正弦量的加减运算 课时 2节 教 学 目 的 1.掌握相位和相位的差的概念并会求解两个已知交流电的相位差 2.掌握正弦交流电的矢量表示方法 3.掌握同频率正弦交流电相加的矢量运算方法 重点难点 重点：相位和相位差的概念，正弦交流电的矢量表示方法 难点：相位差的求解以及同频率正弦交流电相加的矢量运算方法 教学方法 课堂讲授与练习相结合，综合学生实际，适当处理教材，因材施教，讲解问题时力求清晰明了，注意引导学生对本课程的兴趣和调动学生的学习积极性，并通过练习加深对所学知识的理解与掌握，尽可能达到好的教学效果，以提高学生的理论水平。 教具及参考书 1.《电工基础》 李梅主编 机械工业出版社 2.《电工电子技术基础》 王兆义主编 高等教育出版社 3.《电工基础》 谭恩鼎主编 高等教育出版社 4.《电工基础》 薛涛主编 高等教育出版社 作业 P184 6-3-2 6-3-3 课 后 小 结 1.电流的初相角为φ0，当这个正弦电流随时间变化时，它的角度变化为ωt+φ0，ωt+φ0就称为这个交流电流的相位。.相位差是指两个同频率的正弦量的相位之差，两个同频率正弦交流电的相位之差等于它们的初相之差。 3. 正弦交流电的旋转矢量表示法有旋转矢量表示法和静止矢量表示法两种。 4. 同频率正弦交流电相加的矢量运算有作图法和矢量法两种 教学内容 6-3 相位与相位差 6-4 交流电的矢量表示及同频率正弦量的加减运算 教学目的 掌握：1.相位和相位的差的概念并会求解两个已知交流电的相位差 2.正弦交流电的矢量表示方法 3.同频率正弦交流电相加的矢量运算方法 技能要求 掌握：正弦交流电的矢量图的绘制方法。 教学内容 6-3 相位与相位差 6.3.1 相位 电流的初相角为φ0，当这个正弦电流随时间变化时，它的角度变化为ωt+φ0，ωt+φ0就称为这个交流电流的相位。 从物理意义上讲，相位是反映正弦交流电变化进程的。有 了相位这个物理量以后，就可以比较两个同频率正弦量谁 先到达最大值或谁先到达零。 6.3.2 相位差 相位差是指两个同频率的正弦量的相位之差，用φ表示 ： φ=（ωt+φ01）－（ωt+φ02）= φ01－φ02 从式中可见，两个同频率正弦交流电的相位之差等于它们的初相之差。图6-10为几个同频率的正弦交流电的波形。图6-10 a为具有正初相角的两个电流波形，它们的相位差为φ =φ01－φ02，称为ί1超前ί2 φ角，或ί2落后ί1 φ角；图6-10 b中 ί1波形为正初相角，ί2波形为负初相角，它们的相位差为φ = φ01 ─（−φ02）=φ01+ φ02 ，称为ί1超前ί2 φ角。图6-10 c为两电流同相；图6-10d为两电流反相；图6-10e ί1超前ί2 ，又称为两者正交。 教学内容 例：1 例：2 教学目的 掌握：二极管的基本特性；二极管和三极管器件的外形和电路符号；三极管的电流分配关系。 理解：二极管的伏安特性曲线和主要参数；三极管的放大作用和主要参数。 了解： 三极管场效应管的结构，场效应管的分类。 技能要求 掌握： 万用表判别二极管和三极管的质量和电极的方法。 了解： 场效应管的保存、取用、焊接的操作要领。 教学内容 1.1 晶体二极管 1.1.1半导体的基本知识 1. 什么是半导体? 半导体是介于导体和非导体之间的物质（如硅和锗）。与导体和绝缘体具有能或不能传导电流那样非常明显的性质相比，半导体的导电能力则会根据周围状态（或条件）改变其性质。如温度升高，光照增强，掺杂质等均会使半导体的导电能力大为增强。 2. 半导体的分类 纯净的半导体称为本征半导体。在纯净半导体中掺入杂质元素后，使导电性能增强的半导体,称为杂质半导体，根据掺入杂质的不同，可得到二种不同类型的半导体：N型半导体和P型半导体。各种半导体之间的关系如图1.1.1所示。 教学内容 6-4 交流电的矢量表示及同频率正弦量的加减运算 6.4.1 正弦交流电的旋转矢量表示法 如图所示，图的左边为正弦交流电用旋转矢量表示。在直角坐标系中，取正弦量的最大值Im（也可以用有效值）作为旋转矢量，它的起始位置与x轴正方向的夹角为正弦交流电的初相角φ0 ，旋转角速度为正弦交流电的角频率ω，并以逆时针方向绕坐标原点旋转。在任意时刻，旋转矢量在y轴的投影，就等于该时刻正弦交流电的瞬时值，