七、课题研究：电在我家中.ppt

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1、交流电拓展教学第1课时：了解降压、整流、滤波、开关电源、无线输电的基本原理第2课时：组装一个数显可调稳压电源（社团活动）乐余高中物理俞诚民复习回顾1.什么是交流电？3.家用交流电的参数交变流电（alternating），英文符号为AC，简称“交流”，特征是电流的方向会周期性变化。“直流电”（DirectCurrent），英文符号为DC），特征是电流的方向不变。如果还满足大小不变，则称为恒定直流。手机充电器不仅是低压（5V），还是直流（DC）。同样其它电器内的电路板，也几乎都使用低压直流。那怎样把220V交流电压降下来呢？探究1：怎样把电压降下来？我们学过那个器件能够改变电压？变压器

2、探究1：怎样把电压降下来？原理：规律：结构图示意图原理，原线圈通电产生，磁感线在铁芯内形成，副线圈感应出。磁场闭合环路电压电磁感应会改变频率吗？输出还是交流吗？这是一个220V转12V变压器，哪个是原线圈？为什么原线圈的导线很细，副线圈的导线较粗？探究2：认识生活中的小型变压器探究3：匝数比相同，效果一样吗？1.匝数不能太少，否则原线圈对输入220V的感抗太小，会烧毁变压器.2.匝数太少，原线圈产生的磁场较弱，会造成输出功率太小。匝数比相同，输出电压一样。但如要输出功率更大，则需要增加匝数和增大铁芯，从而更加笨重！探究4：研究一个未知元件的特性结论：该未知元件具有“单向导电”的特性

3、尝试怎样连接才能让小灯泡亮起来？电池串联，黄线连正极、白线连负极，灯泡才会亮起来。正向电压正向电流正向导通反向电流死区反向阻断反向电压击穿探究4：研究一个未知元件的特性注意：正向电压必须大于1V(约），二极管才会充分导通！探究5：用一个二极管把交流变成直流这种整流方法称为：半波整流你能画出经过一个二极管整流后的波形吗？有没有发现半波整流的缺点？探究6：用4个二极管把交流变成直流你能画出经过4个二极管整流后的波形吗？这种整流方法称为：全波整流（桥式整流）相对半波整流，全波整流有和优缺点？探究7：让整流后的直流更加平稳全波整流的波形周期性波动，其叠加着交流成分哪个元件有“通交流隔直流”

4、功能？对！加电容器！加滤波电容器，输出电压就变得比较平稳了。滤波电容器，在音响界称为“大水塘”探究8：用传感器实验验证上述结论探究9：为什么手机充电器内的变压器特别轻小？要让变压器小型化，就需要减少原副线圈匝数和铁芯大小，但又要确保输出功率和电压不变，怎么办？增大！让磁场变化得更快！就是提高频率f！为什么普通变压器比较笨重？探究9：为什么手机充电器内的变压器特别轻小？目前生活中的电源（尤其是数码产品的电源）基本都是高频开关电源，内部电路把220V交流电转换为100KHZ高频交流电，从而显著减小了变压器的体积重量，让电源更加小巧便携普通电源给电器或数码产品供电，都需要较长的电源线，让

5、人感到不是很方便。那如何为什么没有导线也能输电？探究10：什么是无线输电？既然提高变压器内交流电的频率，可以减少铁芯的体积，那如果进一步提高频率，就可以取消铁芯，从而去除原线圈和副线圈的铁芯牵连，实现无线输电！探究10什么是无线输电？来体验下简单的无线输电吧！探究10：什么是无线输电？这是一个低档电热毯的温控开关，你能看懂温控原理吗？探究11：电热毯温控原理？探究12：为什么多用表2.5V交流档刻度不均匀？实验室多用电表，会把低压交流专门设置一条刻度线，且不均匀，为什么呢？探究11：为什么多用表2.5V交流档刻度不均匀？本课小结这节课上，我们对交流电进行了拓展学习。了解了降压、半波

6、整流、全波整流、电容器滤波、变压器小型化、无线输电技术等物理知识，对交流电在生活中的应用，有了更深的体会。本学期的社团课上，我们还会亲手制作一个使用的稳压电源，来进一步体验科学、工程、技术、数学这4方面的融合。物理是生动有趣的，希望同学们能学好物理，考上理想大学！谢谢！