高二物理变压器教案新课标人教版⊙

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1、高二物理变压器教案教学目标：知识和技能：知道变圧器的构造，理解理想变压器的原、副线圈屮电压、电流与匝数的关系，能应用它分析、解决基本问题。过程与方法：探究变丿玉器的结构，变压原理，原副线圈的电流与匝数的关系。情感态度和价值观：查找资料了解各种变压器的应用，提高学习物理的兴趣。重点：变压器的工作原理和工作规律难点：理解副线圈两端电压是与原线圈频率相同的交变电流，推导变压器原、副线圈电流与匝数的关系新课教学1.变压器的构造O-ZTUi；n'>-■-——.***.•(***f■5/342由一个闭合铁芯和绕在

2、铁芯上的两个线圈组成的。如图1所示。原线圈：跟电源相连，用绝缘线绕成的副线圈：跟负载相连，用绝缘线绕成的闭合铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢薄片叠合而成。强调：线圈必须绕在铁芯上。2.变压器的工作原理［演示实验］当原线圈接入交变电压吋，副线圈两端拉入交变电压表会有读数，若原线圈不接电源，副线圈接入的交流电压表没有读数。提问1：原、副线圈并没有直接连接，为什么副线圈两端的电压表会有读数？答：是铁芯使原、副线圈发生了联系，原线圈中接入了交变电流，则副线圈中就有交变电流产生。分析问题：（1）套在变压器铁芯上的两只线圈

3、起什么作用？强调：①原、副线圈之间是通过交变磁场相互联系的②从能量的角度看，显然变压器不能产生电能，它只是通过交变磁场传输电能。（2）根据刚才分析，原、副线圈即使不套在闭合铁芯上，它们之间仍然存在电磁感应关系,那么为什么说铁芯是变压器的必要组成部分？［演示实验］将一只灯泡串接的变压器副线圈两端，调节变压器，使灯泡正常发光，然后拆去变压器铁芯的一边，使铁芯不闭合。立刻可看到灯泡变得很暗。说明：没有铁芯但靠得很近的原、副线圈的确存在互感关系，但它传输电能的效率太差,因为大部分磁感线都流失在线圈外，漏失的磁感

4、线不会在原、副线圈之间起传输电能作用。而铁芯由于被磁化，绝人部分磁感线集屮在铁芯上，大大增强了变压器传输电能的效率。小结：原、副线圈有共同的铁芯，穿过它们的磁通量和磁通量的变化吋刻都相同，由于原、副线圈屮有交变电流而发生了互感现象，使电能可以通过磁场从原线圈到达副线圈。（3）原、副线圈之间的电压关系提问2：感应电动势的大小与什么有关？（①磁通量变化率②线圈匝数）由于原、副线圈屮的电流共同产生的磁通量相同，因而这两个线圈的侮匝产生的感应电动势相等。推导变压比公式：原、副线圈中产生感应电动势大小分别为：E.

5、=n.，E-y=11Ar22ArFn由此可得：3二彳E2n2根据自感现象，原线圈屮感应电动势呂起阻碍电流变化的作用，跟加在原线圈两端电压U】的作用相反，且电阻很小，则有E^U.o副线圈相当于一个电源，感应电动势E2相当于电源的电动势,内阻很小,则有E2=U2,故：/旦U2n2结论：理想变压器（这种忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器称为理想变压器）的原副、线圈的两端电压Z比等于这两个线圈的匝数比。从能暈角度看，变压器不能产生电能，它只是通过交变磁场传输电能。问：变压器能不能改变直流电压？指岀：

6、（1）ri2>ni时，U2>Ui,称升压变压器（2）n2

7、压器，Pn=P出恒成立。提问：原、副线圈的导线粗细为不什么不同？这样做有什么好处？1.介绍几种常见的变压器：自耦变压器、调压器、互感器等。教材几71•自耦变压器2.互感器电压互感器电流互感器例：为了安全,机床上照明电灯用的电压是36V,这个电压是把220V的电压降压后得到的,如果变压器的原线圈是1140匝，副线圈是多少匝？用这台变压器给40W的电灯供电，原、副线圈屮的电流各是多大？［巩固练习］1.理想变压器原、副线圈的匝数比山:出=4：1,当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图屮电流表A

8、i的示数12mA,则电流表A2的示数为（）nu—«2J>»»xA.电压表读数为220VB.电压表读数为22VC.变压器输出功率为44WD.变压器输入功率为440W3.如图所示，一理想变压器初次级线圈的匝数比为3:1,次级接三个相同的灯泡，均能正常发光，初级线圈中串有一个相同的灯泡L,则（）A.灯L也能正常发光B.灯L比另三灯都暗C.灯L将会被烧坏D.不能确定4.图所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器的铁芯的左右两个臂上，当通