2019-2020年高中物理选修（1-1）3.4《变压器》word学案

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1、2019-2020年高中物理选修（1-1）3.4《变压器》word学案学习目标1．了解变压器的基本构造，知道变压器为什么能够改变交流电压。和实际变压器的区别。2．通过实验和理论探究，总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系。3．了解几种常见的变压器类型及其应用。4．体验科学探究过程，提高实验设计与分析论证能力。自主学习【问题1】各种不同等级的发电机发出的交流电压各不相同，怎样才能并入电网实现远距离电能输送？各种不同的用电器所需的电压不同，而电网输送过来的电压太高。怎样才能满足各种用电器的电压需要？【问题2】在日常

2、生活中，你在哪些场合见过变压器？见过什么样的变压器？在你见过或使用过的家用电器中，哪些可能含有变压器？查一查家用电器的电路图，验证你的猜想是否正确，并想一想它们有什么作用？【问题3】在确保安全和条件允许的情况下，从家用电器里拆下一个变压器，观察它由哪几部份组成，各有什么作用？准备一个变压器带到课堂上来。。【问题4】试画出变压器的实物简图和电路符号图。【问题5】变压器是用电器还是电气设备？对于实际变压器，有哪些因素会引起能量的损失？变压器制造时有何措施可减少电能损失？2019-2020年高中物理选修（1-1）3.4《变压

3、器》word学案学习目标1．了解变压器的基本构造，知道变压器为什么能够改变交流电压。和实际变压器的区别。2．通过实验和理论探究，总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系。3．了解几种常见的变压器类型及其应用。4．体验科学探究过程，提高实验设计与分析论证能力。自主学习【问题1】各种不同等级的发电机发出的交流电压各不相同，怎样才能并入电网实现远距离电能输送？各种不同的用电器所需的电压不同，而电网输送过来的电压太高。怎样才能满足各种用电器的电压需要？【问题2】在日常生活中，你在哪些场合见过变压器？见过什么样的变压器？在

4、你见过或使用过的家用电器中，哪些可能含有变压器？查一查家用电器的电路图，验证你的猜想是否正确，并想一想它们有什么作用？【问题3】在确保安全和条件允许的情况下，从家用电器里拆下一个变压器，观察它由哪几部份组成，各有什么作用？准备一个变压器带到课堂上来。。【问题4】试画出变压器的实物简图和电路符号图。【问题5】变压器是用电器还是电气设备？对于实际变压器，有哪些因素会引起能量的损失？变压器制造时有何措施可减少电能损失？合作探究【问题1】变压器的原理①利用桌上的器材（学生电源、可拆变压器、灯泡）按图3.4-1和图3.4-2分别

5、通入直流和交流电，观察灯泡是否发光。通入交流时取下可拆变压器的一块铁芯，使其不闭合，观察灯泡的亮度是否变化？图3.4-1直流交流图3.4-2②理论探究（讨论交流）：为什么变压器通以恒定电流灯不发光，而交变电流通过变压器能让灯发光？变压器的铁芯起什么作用？【问题2】如何用多用表测量交流电压？V1n2U2U1n1原线圈副线圈铁芯图3.4-3V2【问题3】变压器的电压比（1）请利用多用电表、可拆变压器、学生电源参考图3.4-3电路图和实验步骤完成以下实验探究：①保持原线圈匝数n1和电压U1不变，改变副线圈匝数n2，研究n2对

6、副线圈电压U2的影响：n1=，U1=；123n2U2②保持副线圈匝数n2和电压U1不变，改变原线圈匝数n1，研究n1对副线圈电压U2的影响：n2=，U1=；③保持原、副线圈匝数n1、n2不变，改变原线圈电压U1，研究U1对副线圈电压U2的影响：n1=，n2=。[来源:]123n1U2④　通过实验归纳分析U1、U2和n1、n2之间的定量关系。当时，该变压器为降压变压器。当时，该变压器为升压变压器。[来源:]123U1U2（2）理论探究n2U2～U1n1～原线圈副线圈铁芯图3.4-4试利用图3.4-4变压器的示意图，根据能

7、量守恒的思想、法拉第电磁感应定律、欧姆定律，探究变压器的电压比与线圈匝数比的关系式？[来源:]【问题4】变压器的电流比①变压器既是改变交流电压的装置，又是电能的传输装置。n1I1I2Rn2U1U2图3.4-5如果变压器没有电能损失，那么变压器的输入功率与输出功率有何关系？在图3.4-5中如何表示这种关系？②利用变压器的电压比公式和功率关系，在图3.4-4中推导原、副线圈中的电流与匝数的关系。【问题5】在绕制变压器的原、副线圈时，原线圈与副线圈所用导线的规格是否需要一致？为什么？[来源:Z+xx+k][来源:][来源:学

8、*科*网]n2n1～霓虹灯图3.4--6【问题6】如图3.4-6所示，一个理想变压器的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电，使它正常发光，为了安全，需要在原线圈回路中接入熔断器，当副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝便熔断。（1）原、副线圈的匝数比为多少？（2）熔丝的熔断电流是多大？[来源:学+科