54变压器教案7（人教版选修3-2）

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1、5.4变压器教案7教学目标：知识和技能：知道变压器的构造，理解理想变压器的原、副线圈中电压、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：探究变压器的结构，变压原理，原副线圈的电流与徂数的关系。情感态度和价值观：杏找资料了解各种变压器的丿$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少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.变压器的构造由一个闭介铁芯和绕在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：跟负载和连，用绝缘线绕成的闭合铁芯是市涂冇绝缘漆的硅

2、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时，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、副线圈并没有肓接连接，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起什么作用？34图」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

3、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耍组成部分？［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，然后拆去变压器诙芯的一边，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，绝大部分磁感线集中在铁芯上，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时刻都相同，由于原、副线圈中有交变电流而发工了互感现象，使电能可以通过磁场

4、从原线圈到达副线圈。（3）原、副线圈Z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最相同，因而这两个线圈的每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：□„A0）11Ar2-Ar由此可得：邑=旦E2n2根据自感现象，原线圈屮感应电动势Ei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，仇电阻很小，则冇E尸叽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E,=U2,故：匕吕U2“2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

5、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。从能虽:角度看，变压器不能产牛电能，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：（1）n2>m时，U2>Uu称升压变压器（2）n2

6、U1/U2二m/ri2所以：・=生【25强调指出:以上结论仅限于副线只有一个的情况，但无认有几个副线圈，对理想变压器，P入=p出怛成立。提问：原、副线圈的导线粗细为不什么不同？这样做冇什么好处?3.介绍儿种常见的变压器：自耦变压器、调压器、互感器等。教材匕71.自耦变压器1.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？川这台变压器给40W的电灯供电，原、副线圈中的电流各是多大？