2024-2025学年高中物理第二章交变电流6变压器教案教科版选修3-2

PAGE5-变压器学习目标学问与技能1．了解变压器的构造及工作原理。2．驾驭志向变压器的电压、电流与匝数间关系。3．驾驭志向变压器工作规律并能运用解决实际问题。过程与方法1．

通过视察演示试验，培育学生物理视察实力和正确读数的习惯。2．

从变压器工作规律得出过程中培育学生处理试验数据及总结概括实力。3．

从志向变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义。情感看法与价值观1．通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的和谐、统一美。2．让学生充分体会能量守恒定律的普遍性及辩证统一思想。3．培育学生敬重事实，实事求是的科学精神和科学看法。重点、难点、疑点及解决方法重点变压器工作原理及工作规律。难点(1)理解副线圈两端的电压为交变电压。(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系。(3)驾驭公式中各物理量所表示对象的含义。疑点变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈。解决方法(1)通过理论推导来探讨变压器工作规律使学生能在数学推导过程中建立规律。(2)通过志向化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系。(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义。教具打算可拆式变压器学生活动设计1．通过数据处理、得出结论的全过程，使学生获得新学问。2．通过提问引发学生思索，并应用学到的学问来解决实际问题。4．通过练习驾驭公式的应用及理解公式各物理量的含义。六、教学过程(一)明确目标通过试验得出变压器工作规律并能运用解决实际问题。(二)整体感知这节内容承上启下，它是电磁感应学问与交变电流概念的综合应用，体现出了交变电流的优点，为电能输送奠定了基础。(三)重点、难点的学习与目标完成过程1．引入新课幻灯打出一组数据从以上表格可看到各类用电器额定工作电压往往不同，可我们国家民用统一供电均为220V，那这些元件是如何正常工作的呢？出示已拆录音机，指出变压器。这就靠我们这节将要学习的变压器来实现升压、降压，从而使我们各类用电器在供电电压220V以下都能正常工作。出示可拆式变压器一、变压器的原理1、变压器的构造（1）变压器是由套在闭合铁芯上的原、副两线圈组成：跟电源连接的线圈叫原线圈，也叫初级线圈，跟负载连接的线圈叫副圈，也叫次级线圈，两线圈由绝缘导线绕制，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成．（2）变压器的示意图和在电路中的符号分别如图所示：2、变压器的工作原理（1）工作原理：互感现象。变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能的转化。（2）变压器只能工作在沟通电路．3、志向变压器：不计漏磁，略去原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器，称为志向变压器。实际变压器（特殊是大型变压器）一般都可以看成是志向变压器。二、志向变压器的工作规律原、副线圈的磁通量的变更率相同得知1、电动势关系：2、电压关系：（U2由U1及变压比确定）（1）升压变压器：n1＜n2，U1＜U2；（2）降压变压器：n1＞n2，U1＞U2。3、功率关系：P入＝P出（输入功率P入由输出功率P出确定）。4、电流关系：（I1由I2及变压比确定）【留意】变压器高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制，低压线圈匝数少而通过电流大，应用较粗的导线绕制。5、留意：（1）变压器的电动势关系、电压关系对有一个或几个副线圈的变压器都成立，而电流关系只适用于有一个副线圈的变压器，若为多个副线圈的变压器，电流和匝数的关系要从功率关系（输入功率等于总的输出功率）导出：①②∵U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋UnIn∴n1I1＝n2I2＋n3I3＋…＋nnIn（2）变压器的电动势关系，电压关系，电流关系是有效值（或最大值）间的关系，在某一时刻其关系不成立．（3）变压器虽能变更电压、电流，但不能变更功率和频率，输入功率总等于输出功率，次级交变电流的频率总等于初级交变电流的频率．三、几种常用的变压器1、自耦变压器（1）特点：铁芯上只有一个线圈，其中有一部分的线圈为原、副线圈共用。（2）自耦变压器可以降压，也可以升压。（3）调压变压器是一种自耦变压器。2、互感器：互感器也是一种变压器，它可以把不能干脆测量的高电压、大电流变换成低电压、小电流后再测量．（1）电压互感器：（2）电流互感器：练习1为了平安，机床上照明灯用的电压是36V，这个电压是把380V的电压降压后得到的。假如变压器的原线圈是1440匝，副线圈是多少？练习2、一志向变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的沟通电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_____，通过原线圈的电流I1=______。【课外作业】1、教材：P5——（3）2、学海导航：P2——4【板书设计】第四节变压器1．变压器构造2．志向变压器工作原理～U1→～I1→～Φ→～U2电能→磁场能→电能3．变压器工作规律P入=P出U1I1＝U2I2n2＜n1降压变压器n1＝n2隔离变压器【教学反思】在通常的计算中可以忽视漏掉的磁通量，认为穿过这两个线圈的交变磁通量相同，……”对此学生既没有相应的实践性阅历，又没有相关的