滁州中学胡忠国：《变压器》教案及学案

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1、高屮物理新课程课堂教学交流课课题：变压器滁州中学胡忠国一、教学目标1、知识与技能：(1)知道变压器的基本结构及变压规律。(2)理解变压器的工作原理及变压器的理想化。(3)了解变压器在生活中的应用。2、过程与方法：(1)通过实验，培养学生探究物理规律的科学思路和方法。(2)培养学生应用数学工具解决物理学问题的能力。3、情感态度价值观：通过实验和思考讨论，激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣,体会物理学研究的科学性。二、教学重点变压器原副线圈的电压和匝数的关系。三、教学难点探究实验的过程四、教学仪器演示用可拆变压器、小灯泡、钳式电流表、交流电表、学生电源、

2、C型铁芯、多用电表、导线、小刀等。五、教学过程教师活动学生活动设计意图引入：有两个线圈，当线圈1接入220V的市电后,和线圈2连接的一个6V的小灯泡会怎样？并说说你判断的依据。【演示】步骤1：将线圈1接入220V市电现象：灯泡未亮不亮，会亮，爆炸学生分析原因进一步分析不亮的原因通过已有的电磁感应和交变电流的知识分析新的物理问题，为理解变压器的工作原理作充分的铺垫。步骤2：将两个线圈靠近现象：还是不亮步骤3：在两个线圈中加入U型铁芯现象：灯泡变亮。加铁芯就亮，不加铁芯就不亮，这个电是不是通过铁芯传过来的？步骤4：加入横放的铁芯现彖：灯泡更亮为什么加上铁芯后变

3、亮了？增磁导磁护磁请大家注意：220V的电压让6V的小灯泡正常发光，这个装置显然具有什么功能？这样的装置我们称之为变压器加入铁芯，铁芯被磁化后可磁场大大变强学生思考并检验铁芯是否带电。学生思考变压引出变压器变压器在生活中用途非常广泛，它们的外形虽然各不相同，但他们的基木原理和内部结构都是相似的请思考：一个变压器的应该具有怎样的结构呢？思考：这样一个简单的装置是怎样吧电压给改变了呢？原副线圈的电压和什么有关呢？下面我们来做个实验来验证大家的想法是否正确。【演示】原线圈接220V,不断增加副线圈的匝数，观察小灯泡的亮度。现象：小灯泡慢慢变亮大家继续猜想：原副线

4、圈的电压关系和匝数有什么关系？大家的猜想对不对呢？请大家利用提供的器材自己探究。【探究】1•自制变压器闭合铁芯，两个线圈线圈匝数结论：副线圈匝数越多，获得的电压就越大。学牛猜想思考提出问题不断探索通过实验加深理解匝数电压的影响2请各分析：1•彳2.偶级果都偏力单。可儀接下论上分析n,u—.探究小组正比电压、可能2是什来我F变圧'X、a，变压规律和匝数的关系汇报测量结果：空允许的范围内，电压比于匝数比比偏小的大多数也勺分布是有规律的，如:就不是测量误差这么简么原因？们试着从我们现有的理器的变压规律。丄.31_M丿］_"】学生探究活动变压器工作时的能量损失磁

5、通量无漏失线圈无电阻铁芯不发热YT=-P1=P2U2n2增加体验，培养动手。理论探究，寻找原因。-fh引入-一个理祂理想变压3丿一个T艮变压1器的2NJ2里想变压器的模型。器应该具备什么条件？运行规律？【演示】利用钳式电流表测导线中电流请同学们思考它的原理是什么，并画出它的原理图。大家分析的对不对呢，下面我们来模拟一下【演示】用铁芯和线圈模拟钳式电流表的工作原理思考：如果这个变压器的效率是100%,两个线圈中的电流有何关系？思考：如果我需要测量一个大电压，请你设计一个装置。学生讨论探究结论：实质上是一个升压变压器。利用钳式电表将变压器内容拓展附：学案/这

6、是我们亲手绕制的第一个变压器，可能有些粗糙，但离我们很近。1.分别在两个C型铁芯上绕制线圈，2.为了电源和线圈的安全，请至少绕50匝，3.为了下面实验的顺利进行，两个线圈的匝数应有较大的区别，4.两个线圈的匝数分别为：阳=匝n2=匝5.用小刀将铜线端部的漆刮去，以便接线，可用多用电表的欧姆档检验,6.制作完成请举手示意。//我们自制的变压器会有怎样的变压规律呢?1.用学生电源给其中一个线圈供电，这个线圈叫,另一个线圈叫,2.通电后你观察了什么现象：,3.用多用电表的交流电压档测两个线圈两端的电压，提醒：(1)学生电源电压的输出值和标称值可能不符，以测量为准

7、，(2)多用电表的探针一定要与导线接触紧密。4.两个线圈两端的电压分别为：UlV5=V5.试着计算冬二A=(注意对应关系)6.因为时间关系，我们只做这一次，我们可以参考其他小组的实验数据，综合分析得到结论：///你能画出工作原理的电路图吗?