交變電流教學應注重的幾個細節問題

王金淼

[摘要]交流電的有關知識相對比較抽象，在日常生活中有著廣泛的應用，同時也是高考考查的內容，為了提高學生解答相關問題的能力。文章結合教學實踐，總結出交流電板塊學生容易犯錯的三個細節問題，并給予詳細說明，指出癥結所在。

[關鍵詞]交流電;等效電阻法;有效值;定積分

[中圖分類號]G633.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）05-0047-02

交流電問題一直是高考的熱點，對其深度研究很有必要。根據多年閱卷經驗，筆者發現，很多學生解答交變電流題目時，往往停留在機械套用公式的層面，對公式推導過程和適用條件不重視，導致同樣的錯誤一而再再而三地發生。怎樣才能破解這一難題？筆者認為可從如下三個細節抓起。

一、注重漏磁帶來的能量損失。狠抓理想變壓器“理想”二字的含義

點評：此題是2011年浙江理綜考題，從統計情況來看，得分率不盡如人意，根本原因是很多考生未考慮到漏磁因素。因此，在解答變壓器考題時，要先檢查題目中是否出現“理想變壓器”的字眼，沒有出現的話，題目可能涉及能量損失。

二、注重等效思維，巧用等效電阻法破解變壓器難題

從以上兩種解答可以看出，不管變壓器問題的類型怎么改變，只要緊緊抓住理想變壓器的三個基本關系式和原線圈的等效電阻公式，利用歐姆定律和串并聯電路的特點將各個電學量聯系在一起，總能找到解決問題的突破口所在。

三、巧借定積分。深刻認識正弦式交流電的有效值及計算焦耳熱的條件

正弦式交流電有瞬時值、峰值、平均值、有效值等四個參數，不同的參數有不同的用處。其中，有效值是根據電流的熱效應定義的，在同一個電阻R中分別通以交流電和直流電，如果在交流電的一個周期內它們產生的熱量相同，我們就說這兩個電流等效，這個直流電流的數值就是該交流電流的有效值。交流電的有效值是在一個周期內積分的結果，只有當通電時間是交流電周期的整數倍時，才能用有效值計算焦耳熱，考慮到正弦圖像由完全對稱的四個部分組成，因此通電時間是四分之一周期的整數倍時，也能用有效值計算焦耳熱。如果通電時間既不是周期的整數倍，也不是四分之一周期的整數倍，只能回到源頭，采用定積分計算焦耳熱。