变压器教学设计

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变压器 教案

变压器 教案

变压器教案教案标题:变压器教案目标:1. 理解变压器的基本原理和工作原理。

2. 掌握变压器的构造和主要组成部分。

3. 能够计算变压器的变比和功率转换。

4. 理解变压器在电力传输和电子设备中的应用。

教学重点:1. 变压器的基本原理和工作原理。

2. 变压器的构造和主要组成部分。

3. 变压器的变比和功率转换计算。

4. 变压器在电力传输和电子设备中的应用。

教学难点:1. 变压器的变比和功率转换计算。

2. 变压器在电力传输和电子设备中的应用。

教学准备:1. PowerPoint演示文稿。

2. 变压器实物模型或示意图。

3. 计算变压器变比和功率转换的练习题。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入变压器的概念和作用,激发学生对该主题的兴趣。

2. 提问:你知道变压器是什么吗?它有什么作用?二、理论讲解(15分钟)1. 通过PPT演示,介绍变压器的基本原理和工作原理。

2. 解释变压器的构造和主要组成部分,包括铁芯、一次线圈、二次线圈等。

3. 讲解变压器的变比和功率转换的计算方法。

三、实例分析(15分钟)1. 展示变压器实物模型或示意图,让学生观察和分析其构造。

2. 通过实例,演示变压器的变比和功率转换的计算方法。

3. 引导学生思考变压器在电力传输和电子设备中的应用。

四、练习与讨论(15分钟)1. 分发练习题,让学生计算变压器的变比和功率转换。

2. 学生互相讨论和解答问题,教师进行指导和辅导。

五、拓展应用(10分钟)1. 引导学生思考变压器在电力传输和电子设备中的应用。

2. 分组讨论,设计一个以变压器为核心的电子设备应用方案。

六、总结与评价(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,总结变压器的基本原理和工作原理。

2. 学生进行自我评价,教师进行总体评价。

教学延伸:1. 鼓励学生进行实际变压器的拆装操作,加深对其构造和原理的理解。

2. 鼓励学生进行变压器应用的研究,了解更多实际应用案例。

教学反思:本节教学通过理论讲解、实例分析和练习讨论的方式,使学生全面了解了变压器的基本原理和工作原理,掌握了变比和功率转换的计算方法,并引导学生思考了变压器在电力传输和电子设备中的应用。

变压器教案

变压器教案

变压器教案
引言:
变压器是电力系统中常见的设备,用于改变交流电压。

它能够
将高电压转换为低电压,或者将低电压转换为高电压,以实现电能
的传输和分配。

本文档将介绍变压器的基本原理、构造和工作原理,并提供一些教学案例和实验设计,帮助师生更好地理解和应用变压器。

一、变压器的基本原理
1. 电磁感应定律:变压器工作基于电磁感应定律,即变化的磁
场可以诱导出电动势。

2. 磁场的产生:通过通电线圈产生的电流在铁芯中产生磁场,
铁芯的存在增强了磁场的强度并改善了变压器的效率。

3. 变压器的结构:变压器由一个允许电流通过的主线圈和一个
与主线圈相连但独立的绕组组成。

主线圈的电流通过铁芯产生磁场,而绕组则根据磁场的变化诱导出电流。

二、变压器的构造
1. 变压器的主要组成部分:变压器主要由铁芯、主线圈和绕组组成。

铁芯起着导磁作用,主线圈负责供电或输出电能,而绕组则负责转换电压。

2. 铁芯的材料:常见的变压器铁芯材料有硅钢片,它具有良好的导磁性能和低磁滞损耗。

3. 主线圈和绕组的设计:根据需要,变压器可以设计为升压变压器或降压变压器,主线圈和绕组的匝数来实现不同的电压变换。

三、变压器的工作原理
1. 变压器的工作模式:变压器主要有两种工作模式,即载荷和空载。

在载荷工作模式下,变压器的主线圈和绕组都有电流通过,电能从输入端传输到输出端。

在空载工作模式下,变压器的主线圈和绕组中没有电流流动,此时主要消耗的是磁场的能量。

2. 变压器的效率:变压器的效率定义为输出功率与输入功率之比。

影响变压器效率的因素包括铁芯材料、绕组电阻和磁场的损耗等。

高二物理《变压器》教案3篇

高二物理《变压器》教案3篇

高二物理《变压器》教案3篇高二物理《变压器》教案2中国民用供电使用三相电作为楼层或小区进线,多用星形接法,其相电压为220V,而线电压为381V(近似值),需要中性线,一般也都有地线,即为三相五线制。

而进户线为单相线,即三相中的一相,对地或对中性线电压均为220V。

一些大功率空调等家用电器也使用三相四线制接法,此时进户线必须是三相线。

工业用电多使用6kV以上高压三相电进入厂区,经总降压变电所、总配电所或车间变电所变压成为较低电压后以三相或单相的形式深入各个车间供电。

一、知识目标1、知道三相交变电流是如何产生的.了解三相交变电流是三个相同的交流电组成的.2、了解三相交变电流的图象,知道在图象中三个交变电流在时间上依次落后1/3周期.3、知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势的最大值和周期都相同,但它们不是同时达到最大值(或为零).4、了解三相四线制中相线(火线)、中性线、零线、相电压、线电压等概念.5、知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线电压及相电压.二、能力目标1、培养学生将知识进行类比、迁移的能力.2、使学生理解如何用数学工具将物理规律建立成新模型3、训练学生的空间想象能力的演绎思维能力.4、努力培养学生的实际动手操作能力.三、情感目标1、通过了解我国的电力事业的发展培养学生的爱国热情2、让学生在学习的过程中体会到三相交流电的对称美教学建议教材分析三相电流在生产和生活中有广泛的应用,学生应对它有一定的了解.但这里只对学生可能接触较多的知识做些介绍,而不涉及太多实际应用中的具体问题.三相交变电流在生产生活实际中应用广泛,所以其基本常识应让每个学生了解.教法建议1、在介绍三相交变电流的产生时,除课本中提供的插图外,教师可以再找一些图片或模型,使学生明白,三个相同的线圈同时在同一磁场中转动,产生三相交变电流,它们依次落后1/3周期.三相交变电流就是三个相同的交变电流,它们具有相同的最大值、周期、频率.每一个交变电流是一个单相电.2、要让学生知道,三个线圈相互独立,每一个都可以相当于一个独立的电源单独供电.由于三个线圈平面依次相差120o角.它们达到最大值(或零)的时间就依次相差1/3周期.用挂图配合三相电机的模型演示,效果很好.让三个线圈通过星形连接或三角形连接后对外供电,一方面比用三个交变电流单独供电大大节省了线路的材料,另一方面,可同时提供两种不同电压值的交变电流.教师应组织学生观察生活实际中的交变电流的连接方式,理解课本中所介绍的三相电的连接.教学设计方案三相交变电流教学目的1、知道三相交变电流的产生及特点.2、知道星形接法、三角形接法和相电压、线电压知识.教具:演示用交流发电机教学过程:一、引入新课本章前面学习了一个线圈在磁场中转动,电路中产生交变电流的变化规律.如果三组互成120°角的线圈在磁场中转动,三组线圈产生三个交变电流.这就是我们今天要学习的三相交变电流.板书:第六节三相交变电流二、进行新课演示单相交流发电机模型:只有一个线圈在磁场中转动,电路中只产生一个交变电动势,这样的发电机叫单相交流发电机.它发出的电流叫单相交变电流.演示:三相交流发电机模型,提出研究三相交变电流的产生.板书:一、三相交变电流的产生1、三相交变电流的.产生:互成120°角的线圈在磁场中转动,三组线圈各自产生交变电流2、三相交变电流的特点:最大值和周期是相同的.板书:三组线圈到达最大值(或零值)的时间依次落后1/3周期我们还可以用图像描述三相交变电流板书:三相交变电流的图像三组线圈产生三相交变电流可对三组负载供电,那么三组线圈和三个负载是怎样连接的呢?板书:二、星形连接和三角形连接1、星形连接说明:在实际应用中,三相发电机和负载并不用6条导线连接,而是把线圈末端和负载之间用一条导线连接,这就是我们要学习的星形连接①把线圈末端和负载之间用一条导线连接的方法叫星形连接(符号Y)②端线、火线和中性线、零线从每个线圈始端引出的导线叫端线,也叫相线,在照明电路里俗称火线.从公共点引出的导线叫中性线,照明电路中,中性线是接地的叫做零线.③相电压和线电压端线和中性线之间的电压叫做相电压两条端线之间的电压叫做线电压.我国日常电路中,相电压是220V、线电压是380V2、三角形连接①把发电机的三个线圈始端和末端依次相连的方式叫三角板连接(符号△)②相电压和线电压两条端线之间的电压就是其中一个线圈的相电压,所以三角形连接中相电压等于线电压.高二物理《变压器》教案3教学目标一、知识目标1、知道变压器的构造.知道变压器是用来改变交流电压的装置.2、理解互感现象,理解变压器的工作原理.3、掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题.4、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.5、理解变压器的输入功率等于输出功率.能用变压器的功率关系解决简单的变压器的电流关系问题.6、理解在远距离输电时,利用变压器可以大大降低传输线路的电能消耗的原因.7、知道课本中介绍的几种常见的变压器.二、能力目标1、通过观察演示实验,培养学生物理观察能力和正确读数的习惯.2、从变压器工作规律得出过程中培养学生处理实验数据及总结概括能力.3、从理想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.三、情感目标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、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.教学建议教材分析及相应的教法建议1、在学习本章之前,首先应明确的是,变压器是用来改变交变电流电压的.变压器不能改变恒定电流的电压.互感现象是变压器工作的基础.让学生在学习电磁感应的基础上理解互感现象.这里的关键是明白原线圈和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是相同的.因而,其中的感应电动势之比只与匝数有关.这样原、副线圈的匝数不同,就可以改变电压了.2、在分析变压器的原理时,课本中提到了次级线圈对于负载来讲,相当于一个交流电源一般情况下,忽略变压器的磁漏,认为穿过原线圈每一匝的磁通量与穿过副线圈的磁通量总是相等的.这两个条件,都是理想变压器的工作原理的内容.利用课本中的这些内容,教师在课堂上,首先可以帮助学生分析变压器原理,原线圈上加上交变流电后,铁心中产生交变磁通量;在副线圈中产生交变电动势,则副线圈相当于交流电源对外供电.在这个过程中,如果从能量角度分析,可以看成是电能(原线圈中的交变电流)转换成磁场能(铁心中的变化磁场),磁场能又转换成电能(副线圈对外输出电流).所以,变压器是一个传递能量的装置.如果不计它的损失,则变压器在工作中只传递能量不消耗能量.要使学生明白,理想变压器是忽略了变压器中的能量损耗,它的输出功率与输入功率相等,这样才得出原、副线圈的'电压、电流与匝数的关系式.在解决有两个副线圈的变压器的问题时,这一点尤其重要.当然,在初学时,有两个副线圈的变压器的问题,不做统一要求,不必急于去分析这类问题.对于学有余力的学生,可引导他们进行分析讨论.3、学生对变压器原理和变压器中原、副线圈的电压、电流的关系常有一些似是而非的模糊认识,引导学生认真讨论章后习题,对学生澄清认识会有所帮助.4、变压器的电压公式是直接给出的.课本中利用原、副线圈的匝数关系,说明了什么是升压变压器和什么是降压变压器,这也是为了帮助学生能记住电压关系公式.利用变压器的输出功率和输人功率相等的关系,得到了 I1I2=U1U2.建议教师做好用输出负载调节输入功率的演示实验.引导学生注意观察,当负载端接入的灯泡逐渐增多时,原、副线圈上的电压基本上不发生变化,原线圈中的电流逐渐增大,副线圈中的电流也逐渐增大.5、介绍几种常见的变压器,是让学生能见到真实的变压器的外型和了解变压器的实际构造.教师应当尽可能多地找一些变压器的给学生看一看.变压器在生产和生活中有十分广泛的应用.课本中介绍了一些,教学中可根据实际情况向学生进行介绍,或看挂图、照片、实物,或参观,以开阔学生眼界,增加实际知识6、电能的输送,定性地说明了在远距离输送电能时,采用变压器进行高压输电可以大大减少输电线路上的电能损失.这里重点描述了输电线上的电流大小与造成的电热损失的关系,教师应帮助学生分析,理解采用高压输电的必要性.教学重点、难点、疑点及解决办法1、重点:变压器工作原理及工作规律.2、难点:(l)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)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.3、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.4、解决办法:(l)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.(2)通过理想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。

《变压器》教学设计

《变压器》教学设计

第四节《变压器》教学设计一、教学思路“变压器”的教学围绕“变压器为什么能改变电压”变压器是怎样改变电压、电流等问题为线索来展幵教学过程,采用定性分析和定量相结合,理论推导和实验验证相结合的方法,先使学生理解互感现象,再通过学生探究活动,验证电压与匝数的关系,邂逅通过法拉第电磁感应定推导出电压与线圈匝数之间存在的关系。

教材分析:教材是落实课程标准、实现教学目标的重要载体,新教材的特点之一是“具有基础性、丰富性和幵放性。

”即学习内容是基础而丰富的,呈现形式是丰富而幵放的。

本节教材配有小实验,思考与讨论,简明扼要的文字说明,贴近生活的图片生动而形象,幵阔眼界的科学漫步。

教材对变压器原理的表述比较浅,在处理时要将这部分内容情境化,将静态知识动态化,利于学生理解透彻。

学生分析:学生通过前面《电磁感应》整章的学习,已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握,在《交流电》前两节的学习,对交流电的特点也比较清楚,已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。

但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关系这一知识点比较欠缺,在教学中需作出补充提示。

二、教学目标1、知识与技能:1)知道变压器的基本构造2)理解变压器的工作原理3)探究并应用变压器的各种规律2、过程与方法:1)能熟练应用控制变量法解决多变量问题2)进一步掌握科学探究的一般思路3、情感态度与价值观:1)通过实验探究,体会科学探索的过程,激发探究物理规律的兴趣2)通过真实操作和记录,获得团队合作精神的体验和实事求是的科学态度三、教学重难点教学重点:变压器工作原理及工作规律.教学难点:(I )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)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.重难点的突破措施:(I )通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.(2)通过理想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.四、教学媒体变压器模型、学生电源、闭合铁芯、小灯泡、导线、多媒体等五、教学过程(一)知识回顾:1、什么是互感现象?2、利用互感现象可以把__________ 从一个线圈传递到另一个线圈,变压器就是利用___________________ 制成—首先通过两个问题复习前面学过的电磁感应知识,给学生知识上的准备,(二)新课讲授1、新课导入(1)在实际使用中,我们常常需要不同电压的交流电•如表所示平常市电的电压是220伏,那该怎么办呢一一我们需要变压器.(让学生体会到变压器作用的实际意义)(2)多媒体展示变压器的种类和式样(让学生对实际变压器有感性认识);(3)引导学生观察可拆变压器的构造,并通过示意图明确下列概念:原线圈一一与电源相连,输入电压U,线圈匝数为n i副线圈一一与用电器相连,输出电压U2,线圈匝数为n2铁芯一一有何特点?变压器是如何变压的呢?有什么规律?这就是我们今天要探究的课题。

高中物理变压器教案(精选3篇)

高中物理变压器教案(精选3篇)

高中物理变压器教案(精选3篇)高中物理变压器教案1★新课标要求(一)知识与技能1•知道变压器的构造,了解变压器的工作原理。

2•理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系,能应用它分析解决有关问题。

(二)过程与方法在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化模型分析问题、解决问题的能力。

(三)情感、态度与价值观1•使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。

2•培养学生实事求是的科学态度。

★教学重点探究变压比和匝数比的关系。

★教学难点探究变压比和匝数比的关系。

★教学方法实验探究法、阅读法、讲解法。

★教学工具学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电流表、灯泡★教学过程(一)引入新课师:在实际应用中,常常需要改变交流的电压。

大型发电机发出的交流,电压有几万伏,而远距离输电却需要高达几十万伏的电压。

各种用电设备所需的电压也各不相同。

电灯、电饭煲、洗衣机等家用电器需要220V的电压,机床上的照明灯需要36V的安全电压。

一般半导体收音机的电源电压不超过10V,而电视机显像管却需要10000V以上的高电压。

交流便于改变电压,以适应各种不同需要。

变压器就是改变交流电压的设备。

这节课我们学习变压器的有关知识。

(二)进行新课1・变压器的原理思考与讨论:师:按上图所示连接好电路,接通电源,观察灯泡是否发光。

生:灯泡亮了。

师:两个线圈并没有直接接触,灯泡为什么亮了呢?这个实验说明了什么?生1:当一个线圈中同交变电流时,变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场在另一个线圈中激起感生电场,从而产生感生电动势,灯泡中有了感应电流,故灯泡发光。

生2:实验说明,通过互感现象,电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈。

师:变压器就是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈构成的。

一个线圈跟电源连接,叫原线圈(初级线圈),另一个线圈跟负载连接,叫副线圈(次级线圈)。

两个线圈都是绝缘导线绕制成的。

铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。

师:画出变压器的结构示意图和符号,互感现象时变压器工作的基础。

变压器工作原理教案

变压器工作原理教案

变压器工作原理教案一、引言变压器是电力系统中常见的电力传输和电压转换设备,它通过电磁感应原理实现电压的升降。

本教案旨在介绍变压器的工作原理,包括基本原理、结构和工作过程等内容。

二、基本原理1. 电磁感应原理:根据法拉第电磁感应定律,当磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势。

2. 变压器的原理:变压器由两个线圈(即主线圈和副线圈)以及一个磁路铁心组成。

当主线圈中通过交流电时,会在铁心中产生交变磁通量,从而感应出副线圈中的电动势。

三、结构1. 铁心:变压器的铁心通常由硅钢片叠压而成,以减小磁通的损耗。

2. 主线圈:主线圈通常由导电材料绕制而成,通过主线圈中的电流产生磁通量。

3. 副线圈:副线圈通常与主线圈相互绝缘,通过副线圈中感应出的电动势实现电压的升降。

四、工作过程1. 步骤一:当主线圈中通过交流电时,会在铁心中产生交变磁通量。

2. 步骤二:交变磁通量会穿过副线圈,从而在副线圈中感应出电动势。

3. 步骤三:根据电磁感应原理,副线圈中的电动势与主线圈中的电流成正比。

4. 步骤四:通过合适的匝数比例,可以实现输入电压和输出电压之间的升降。

5. 步骤五:变压器的工作过程中,由于铁心的存在,磁通量会尽可能地集中在铁心中,减小能量损耗。

五、应用领域1. 电力系统:变压器广泛应用于电力系统中,用于电力传输和电压转换。

2. 电子设备:变压器也常用于电子设备中,如电源适配器、手机充电器等。

六、实验演示1. 实验材料:变压器、电源、电流表、电压表等。

2. 实验步骤:a. 将主线圈接入电源,副线圈接入电流表和电压表。

b. 打开电源,记录电流表和电压表的读数。

c. 改变主线圈的电流,观察电压表的变化。

3. 实验结果分析:根据实验结果,可以验证变压器的工作原理和电压升降的关系。

七、总结变压器是电力系统中重要的电力传输和电压转换设备,它通过电磁感应原理实现电压的升降。

本教案介绍了变压器的基本原理、结构和工作过程,并提供了实验演示的步骤和分析。

变压器教案高中物理

变压器教案高中物理

变压器教案高中物理一、教学目标:1. 了解变压器的工作原理和结构2. 掌握变压器的基本公式和计算方法3. 能够解决变压器相关的应用问题二、教学重点:1. 变压器的工作原理2. 变压器的结构和组成3. 变压器的基本公式和计算方法三、教学内容:1. 变压器的定义和分类2. 变压器的工作原理3. 变压器的结构和组成4. 变压器的基本公式和计算方法四、教学过程:1. 引入:通过展示变压器的实物,引导学生了解变压器的作用和重要性。

2. 讲解:介绍变压器的定义、分类、工作原理、结构和组成,让学生理解变压器的基本知识。

3. 实验:设计一个简单的变压器实验,让学生通过实际操作感受变压器的变压效果。

4. 计算:教授变压器的基本公式和计算方法,让学生掌握如何计算变压器的转变比和输入输出功率。

5. 应用:布置一些变压器相关的应用题,让学生运用所学知识解决问题。

六、总结:回顾本节课的重点内容,强调变压器在电力传输中的重要性和应用。

七、作业:布置相关作业,巩固学生对变压器的理解和掌握。

八、拓展:引导学生进一步了解变压器的发展历史和未来发展趋势,拓展知识视野。

五、教学手段:1. 实物展示2. 实验操作3. 计算习题4. 互动讨论5. 图片、视频资料六、教学评价:1. 通过实验和计算题,考察学生对变压器的掌握程度2. 考察学生对变压器应用问题的解决能力七、教学反思:1. 教学内容安排是否合理2. 学生反馈意见及建议3. 教学手段是否有效果八、教学资料:1. 教辅资料2. 实验器材3. 图片、视频资料。

《变压器》教案

《变压器》教案

变压器 教案【教学目标】1.知道变压器的构造,了解变压器的工作原理。

2.理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系,能应用它分析解决有关问题。

【重点难点】1.变压器的工作原理。

2.理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系。

【【教教学学方方法法】】 实验探究法 【【教教学学用用具具】】 课 件 【教学过程】 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)变压器只能工作在交流电路.3、理想变压器: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,称为理想变压器。

实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想变压器。

二、理想变压器的工作规律 【实验探究】(1)按图示电路连接电路(2)原线圈接低压交流电源6V ,保持原线圈匝数n 1不变,分别取副线圈匝数n 2=21n 1,n 1,2 n 1,用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表格。

(3)原线圈接低压交流电源6V ,保持副线圈匝数n 2不变,分别取原线圈匝数n 1=21n 2,n 2,2 n 2,用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表格。

U 1=6V 实验次数 1 2 3 4 5 6 原线圈匝数n 1 n 1n 1n 1n 2n 2n 2副线圈匝数n 2 21n 1 n 1 2 n 1 21n 2 n 2 2 n 2副线圈输出电压U 2结论(4)总结实验现象,得出结论。

【注意事项】(1)连接好电路后,同组同学分别独立检查,然后由老师确认,电路连接无误才能接通电源。

变压器教案

变压器教案

变压器教案教案:变压器课时:1-2课时教学目标:1. 了解变压器的基本原理和结构。

2. 掌握变压器的使用方法和注意事项。

教学准备:变压器、电源线、电灯泡、电阻、开关、导线等实验器材。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 向学生简要介绍变压器的作用和重要性。

2. 引导学生回顾并总结一下初中电磁感应的相关知识。

二、理论讲解(10分钟)1. 介绍变压器的基本原理:变压器是利用电磁感应原理,通过变换线圈的匝数比来改变电压大小的装置。

2. 讲解变压器的结构:主要由铁芯、初级线圈和次级线圈组成。

三、实验操作(30分钟)1. 实验一:观察变压器的使用a. 将变压器连接到电源线上,接通电源,并将电灯泡分别连接到初级线圈和次级线圈上。

b. 通过开关控制电源的通断,观察电灯泡的亮灭情况,并记录数据。

c. 分析实验结果,讨论变压器对电压的改变作用。

2. 实验二:测量变压器的变压比a. 将变压器连接到电源线上,并将电阻连接到初级线圈和次级线圈上。

b. 使用电压表测量初级线圈和次级线圈的电压,并记录数据。

c. 计算变压器的变压比,观察并分析结果。

四、讨论与总结(10分钟)1. 结合实验结果,引导学生总结变压器的特点和使用方法。

2. 引导学生思考变压器在实际生活中的应用场景,并讨论其重要性。

五、拓展练习(5分钟)1. 提供一些变压器相关的问题进行讨论和思考,加深学生对变压器知识的理解和应用。

六、作业布置(5分钟)1. 布置一些与变压器相关的问题作为作业,要求学生通过查询资料进行解答或调查实践。

教学反思:本节课通过理论讲解和实验操作相结合的形式,引导学生了解和掌握了变压器的基本原理和使用方法。

通过实验操作,学生对变压器的作用和变压比的计算有了更为直观的了解。

在后续的讨论和拓展练习环节,学生积极参与,充分发挥了思维能力和创造力。

教学目标得到了较好的实现。

高中物理变压器的应用教案

高中物理变压器的应用教案

高中物理变压器的应用教案
教学目标:
1. 了解变压器的作用和原理;
2. 掌握变压器的工作原理和基本结构;
3. 能够应用变压器解决实际问题。

教学重点和难点:
重点:变压器的作用和原理;
难点:变压器的数学应用。

教学步骤:
1. 引入:通过展示一个变压器模型,向学生介绍变压器的概念和作用;
2. 讲解:讲解变压器的工作原理和基本结构,引导学生理解变压器是如何将电压升高或降低的;
3. 知识梳理:提出几个与变压器相关的问题,让学生回顾所学知识;
4. 实践应用:给学生几个实际问题,让他们应用变压器原理解决;
5. 总结:总结本节课的主要内容,强调变压器在实际生活中的应用。

教学资源:
1. 变压器模型
2. 备课PPT
3. 相关实例问题
教学评价:
1. 在课堂上布置变压器相关的练习题,检测学生的掌握情况;
2. 给学生一个小组任务,让他们设计一个能够使用变压器的实际电路。

教学反思:
1. 在讲解的时候,要注意简单明了地讲解变压器的原理,避免学生产生困惑;
2. 在设计实践应用环节的问题时,应该充分考虑学生的实际理解能力和水平。

升压变压器的设计课程设计

升压变压器的设计课程设计

升压变压器的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握升压变压器的原理、构造及其工作过程。

2. 学会升压变压器的电路分析方法,能运用相关公式进行计算。

3. 掌握升压变压器的设计步骤和关键参数的选择。

技能目标:1. 能够运用所学知识,独立设计简单的升压变压器电路。

2. 能够运用仿真软件对升压变压器电路进行模拟,观察并分析实验结果。

3. 培养动手操作能力,完成升压变压器的组装和测试。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发他们探索科学原理的积极性。

2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。

3. 增强学生的环保意识,了解节能降耗的重要性。

本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合,使学生通过设计升压变压器的过程,深入了解变压器的工作原理,提高分析问题和解决问题的能力。

同时,课程强调培养学生的动手实践能力和团队协作精神,使学生在学习过程中形成积极向上、勇于探索的情感态度。

通过具体的学习成果分解,教师可针对性地进行教学设计和评估,确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 变压器基本原理:讲解电磁感应定律,分析变压器的原理和构造,探讨理想变压器的特性。

教材章节:第二章第四节“变压器的原理与构造”2. 升压变压器电路分析:介绍升压变压器电路图,讲解电路分析方法,引导学生运用相关公式进行计算。

教材章节:第三章第二节“升压变压器电路分析”3. 升压变压器设计:讲解设计步骤,分析关键参数选择,指导学生进行实际操作。

教材章节:第四章第三节“升压变压器设计”4. 仿真实验:运用仿真软件进行升压变压器电路模拟,观察并分析实验结果。

教材章节:第五章第四节“仿真实验与分析”5. 动手实践:组织学生进行升压变压器的组装和测试,培养动手能力,巩固理论知识。

教材章节:第六章“实践操作”6. 节能与环保:介绍升压变压器在节能降耗中的应用,培养学生的环保意识。

教材章节:第七章第五节“节能与环保”教学内容按照以上大纲进行安排,确保课程的科学性和系统性。

变压器优秀教案学案

变压器优秀教案学案

变压器优秀教案学案变压器优秀教案学案一、教学目标1、理解变压器的原理、构造及工作过程;2、掌握变压器的应用和优缺点;3、能够通过实验和实例分析变压器的性能。

二、教学内容1、变压器的定义、原理及基本构造;2、变压器的工作过程及实现交流电转换的原理;3、变压器的应用场景及优缺点分析;4、实验及实例分析,变压器的性能评估。

三、教学过程1、导入新课:展示变压器在生活和工业中的应用案例,引导学生思考变压器的作用及原理。

2、讲解变压器的定义、原理和构造:通过示意图或实物展示,介绍变压器的基本构造和组成部分,阐述变压器的工作原理,即利用电磁感应原理实现交流电的转换。

3、分析变压器的工作过程:以一个具体的变压器为例,详细讲解输入电压、输出电压、原边线圈、副边线圈等关键概念,阐述变压器的工作过程,包括电能转换和传输的过程。

4、讲解变压器的应用和优缺点:结合实际案例,介绍变压器在电力系统、家电、工业等领域的应用,分析变压器使用的优缺点,如效率高、便于远距离输电等。

5、实验及实例分析:通过实验或实例分析,让学生实际操作和观察变压器的工作过程,进一步理解变压器的性能和特点。

6、总结与回顾:回顾本节课的重点内容,强调变压器的原理、构造、工作过程及优缺点,加深学生对变压器的认识和理解。

四、教学评估1、问题解答:针对学生在学习过程中提出的问题,进行解答和讲解。

2、课堂练习:布置一些与变压器相关的练习题,检验学生对所学内容的掌握程度。

3、小组讨论:组织学生分组进行讨论,分享对变压器的学习心得和体会。

4、实验报告:要求学生根据实验内容撰写实验报告,分析实验数据和结果,加深对变压器性能的理解。

五、课后作业1、复习课本中关于变压器的内容,加深对基本概念和原理的理解。

2、搜集并阅读一些关于变压器应用的案例,了解变压器在不同领域的应用。

3、尝试设计一个基于变压器的简单电路,并记录实验过程和结果。

六、教学反思根据学生的反馈情况和教学目标达成情况,对本节课的教学过程进行反思和总结,找出存在的问题和不足,提出改进措施和建议,为今后的教学提供参考和借鉴。

变压器教案

变压器教案

变压器教案变压器教案一、教学目标:1. 知识目标:了解变压器的基本概念和组成结构,掌握变压器的工作原理和基本的计算方法。

2. 技能目标:能够分析变压器的工作过程,计算变压器的输入输出功率和电压比。

3. 情感目标:培养学生对电力工程的兴趣,增强实践能力和创新意识。

二、教学重难点:1. 教学重点:变压器的基本原理和计算方法。

2. 教学难点:变压器输入输出功率和电压比的计算。

三、教学过程1. 导入(5分钟)通过回顾前几节课所学习的电磁感应相关知识,引导学生复习电磁感应定律和互感现象。

2. 讲授变压器基本概念(10分钟)通过举例介绍变压器的基本概念和应用领域,引导学生了解变压器的作用和重要性。

3. 变压器的组成结构(10分钟)介绍变压器的主要组成部分,包括铁芯、一次线圈、二次线圈和绝缘材料等,引导学生理解变压器的结构和工作原理。

4. 变压器的工作原理(20分钟)详细讲解变压器的工作原理,包括电磁感应定律和互感现象,引导学生理解变压器的电压变换原理。

5. 变压器的计算方法(20分钟)介绍变压器的输入输出功率和电压比的计算方法,包括变压器的转换效率和容量计算,引导学生掌握变压器的计算技巧。

6. 案例分析(10分钟)通过实际案例分析变压器的应用和设计,引导学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的实践能力和创新思维。

7. 拓展延伸(5分钟)介绍变压器在电力工程中的其他应用领域,如电力传输、电感耦合和电源适配器等,引导学生进一步了解变压器的应用和发展。

8. 归纳总结(5分钟)通过总结本节课所学内容和方法,巩固学生的知识和技能,培养学生的反思和归纳能力。

四、课堂作业1. 完成课堂练习题,巩固变压器的基本概念和计算方法。

2. 思考变压器在电力工程中的其他应用领域,并写一篇短文进行阐述。

五、教学反思本节课通过引导学生了解和掌握变压器的基本概念和工作原理,培养学生分析和解决实际问题的能力。

同时通过案例分析和拓展延伸,拓宽学生的知识视野,增强学生实践能力和创新意识。

变压器教案

变压器教案

变压器教案引言:变压器是电力系统中常见且重要的设备之一,其主要作用是将交流电能以不同的电压传输。

在实际的电力传输和配电过程中,变压器发挥着至关重要的作用。

本教案将介绍变压器的工作原理、分类、应用以及相关的基本参数和常见故障排除方法。

一、变压器的原理1.1 工作原理变压器基于电磁感应原理工作,其主要原理是通过变换线圈的匝数比例来实现功率的变换。

当交流电通过变压器的一侧绕组时,在铁芯内产生的磁场引起另一侧绕组中的电势变化,从而实现电压的转换。

1.2 基本结构变压器由两个或多个绕组组成,常见的包括主绕组和副绕组。

主绕组接收输入电流,副绕组提供输出电流。

铁芯则起到集中磁场的作用。

二、变压器的分类2.1 按用途分类- 发电变压器:将发电厂产生的高电压电能转变为输送和分配所需的中、低电压电能。

- 运输变压器:用于电力输送的变压器,将发电站的电能输送至用电地点。

- 分配变压器:位于电力输送线路和用电设备之间,将输送过来的电能转换成适用于不同设备和用途的电压。

2.2 按冷却方式分类- 自然冷却变压器:通过空气循环进行散热。

- 强制冷却变压器:通过冷却器和风扇进行散热。

2.3 按结构分类- 干式变压器:绕组和铁芯都不浸泡在绝缘油中,常见于一些环境要求高、安全性要求高的场合,如室内供电变压器。

- 油浸式变压器:绕组和铁芯都浸泡在绝缘油中,适用于一些大型变压器。

三、变压器的应用变压器在各个领域都有广泛应用,下面列举几个常见的应用案例:- 电力输配系统:变压器用于电力传输和配电系统中,将发电厂产生的高电压转为适用于家庭和商业用电的低电压。

- 汽车工业:汽车中的点火线圈利用变压器原理将电瓶电压提升至点火所需的高电压。

- 电子设备:变压器广泛用于各种电子设备中,如电视机、电脑等。

四、变压器的基本参数4.1 额定功率额定功率是变压器设计和制造时标定的功率数值,表示变压器正常运行时能够持续输出的功率。

4.2 额定电压额定电压是指变压器正常工作时所需的输入电压和输出电压,通常以交流电的有效值表示。

变压器的应用教案

变压器的应用教案

一、教案基本信息教案名称:变压器的应用教案课时安排:2课时教学目标:1. 让学生了解变压器的基本概念和工作原理。

2. 使学生掌握变压器的主要参数和特性。

3. 培养学生运用变压器解决实际问题的能力。

教学重点:1. 变压器的基本概念和工作原理。

2. 变压器的主要参数和特性。

教学难点:1. 变压器的工作原理及其数学表达式。

2. 变压器参数的计算和应用。

教学准备:1. 变压器模型或实物。

2. 教学PPT。

二、教学过程1. 引入新课通过展示生活中常见的变压器图片,引导学生思考变压器的作用和应用。

2. 讲解变压器的基本概念讲解变压器的定义、分类和基本结构,让学生了解变压器的工作原理。

3. 分析变压器的工作原理利用变压器模型或实物,讲解变压器的工作原理,强调原副线圈的电压、电流关系。

4. 讲解变压器的特性介绍变压器的电压比、电流比、变压比等特性,让学生掌握变压器的主要参数。

5. 变压器参数的计算与应用讲解变压器参数的计算方法,举例说明如何应用变压器参数解决实际问题。

6. 课堂小结对本节课的主要内容进行总结,强调变压器的基本概念、工作原理和特性。

7. 作业布置布置一些有关变压器的练习题,让学生巩固所学知识。

三、课后反思本节课通过讲解和实物演示,使学生了解了变压器的基本概念和工作原理,掌握了变压器的主要参数和特性。

在教学过程中,注意引导学生思考变压器的应用,提高学生的实际操作能力。

但在讲述变压器的工作原理时,可能存在讲解不够深入、学生理解困难的问题,需要在今后的教学中加以改进。

四、教学评价通过课后作业和课堂表现,评价学生对变压器知识的掌握程度,为下一步教学提供参考。

五、教学拓展介绍变压器在电力系统中的应用,以及变压器的发展趋势,激发学生对变压器技术的兴趣。

六、教学内容6. 变压器的分类与应用讲解不同类型的变压器(如电力变压器、仪用变压器、电子变压器等)及其应用领域。

分析各类变压器的特点和区别。

7. 变压器的连接方式介绍变压器的星形连接和三角形连接。

初学者必看变压器教案

初学者必看变压器教案

初学者必看变压器教案变压器是电力传输、发电等领域中十分重要的设备,是将高压电流变成低压电流或将低压电流升高到高压电流的装置。

变压器广泛应用于交流电路中,不仅能够减小电压,降低电压等级,还能够进行电力分配、电力变换等作用。

因此,在电力行业中,对变压器的学习和掌握是至关重要的,下面就为大家介绍一份初学者必看的变压器教案。

一、变压器的基本原理变压器的工作原理有两大基本原理:1、磁吸引作用在变压器中,当通过一个线圈的电流改变时,就会在另一个与之相邻的线圈中产生电动势。

这是因为磁场的变化导致电磁感应的原因。

变压器利用了电势的差异,产生了高电压低电压的情况。

2、自感应作用当一个电流通过一个线圈时,它会在线圈内产生一个磁场。

当电流增加时,磁场也随之增强,当电流减小时,磁场也随之减弱。

这个磁场随电流的变化而变化的现象称为自感应。

二、变压器的类型根据用途不同,变压器可以分为许多不同的类型,如:1、电力变压器2、机器变压器3、焊接变压器4、电感变压器5、绝缘变压器6、阻抗变压器7、自扇变压器8、调压变压器三、变压器的结构变压器除了根据类型不同,外形和结构也不尽相同,但一般来说,变压器的主要结构有以下几点:1、铁芯:变压器的铁芯有着重要的作用,主要是承载电流、导磁等。

2、绕组:绕组是指由铜线等导电物质缠绕在铁芯上的一种结构,能够在变压器中产生磁场,进而控制电流。

3、油箱:油箱主要是用于存放变压器的密封油,这种油是专门用于散热、绝缘和冷却的。

4、绝缘层:绝缘层是指用于隔离变压器的各个部分的一种材料,避免电流穿透和相互影响。

四、变压器的应用变压器广泛应用于电力传输、发电等领域,主要有以下几个应用:1、电力传输:变压器主要是用于电力传输的中心,通过分配出高低电压,以将电力按需求分配到各处。

2、发电:在电力发电站中,燃料经燃烧后,通过汽轮机运动,最终带动电力发电机产生电能。

通过变压器将发电机输出的低电压电流升高到更高的电压,以增大电力的传递距离和功率。

变压器工作原理教案

变压器工作原理教案

变压器工作原理教案一、教学目标1. 了解变压器的基本结构和工作原理。

2. 掌握变压器的电压变换和电流变换原理。

3. 理解变压器的效率和功率计算方法。

4. 能够解决与变压器相关的简单计算和问题。

二、教学准备1. 教学工具:黑板、白板、投影仪等。

2. 教学材料:变压器的示意图、电路图、计算公式等。

3. 实验设备:变压器、电压表、电流表等。

三、教学过程1. 导入通过一个生活中的例子引入变压器的概念,如手机充电器、电视机等,让学生了解变压器在日常生活中的应用。

2. 知识讲解2.1 变压器的基本结构介绍变压器的主要组成部分,包括铁芯、一次线圈、二次线圈等,并讲解它们的作用和相互关系。

2.2 变压器的工作原理详细讲解变压器的工作原理,包括一次线圈中的电流产生磁场、磁场感应二次线圈产生电动势、根据电磁感应定律得到电压变换的原理等。

2.3 变压器的电压变换原理以理想变压器为例,讲解电压变换的原理,即根据变压器的线圈匝数比例,可以实现电压的升高或降低。

2.4 变压器的电流变换原理以理想变压器为例,讲解电流变换的原理,即根据变压器的线圈匝数比例,可以实现电流的升高或降低。

3. 实验演示3.1 实验目的:通过实验演示验证变压器的工作原理。

3.2 实验步骤:a. 连接实验电路,包括一次线圈、二次线圈、电压表和电流表。

b. 施加适当的交流电源,记录一次线圈和二次线圈的电压和电流值。

c. 根据实验数据计算变压器的电压变换和电流变换比例。

3.3 实验结果分析:根据实验数据计算得到的电压变换和电流变换比例是否与理论值相符,分析实验误差的原因。

4. 计算练习给学生提供一些变压器相关的计算练习题,如根据给定的变压器参数计算电压变换比例、电流变换比例、功率损耗等。

5. 教学总结对本节课的内容进行总结,强调变压器的重要性和应用领域,并激发学生对电力学的兴趣。

四、教学评价1. 参与度评价观察学生在课堂上的积极性和参与度,是否能够主动提问、回答问题,与他人进行讨论。

课程设计变压器

课程设计变压器

课程设计变压器一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握变压器的基本原理、构造和分类;技能目标要求学生能够运用变压器的原理进行简单的设计和计算;情感态度价值观目标要求学生培养对物理学科的兴趣和好奇心,增强环保意识和创新精神。

二、教学内容教学内容主要包括变压器的基本原理、构造和分类,以及变压器的应用。

具体包括以下几个方面:1.变压器的基本原理:介绍变压器的工作原理,包括电磁感应现象和变压器的等效电路。

2.变压器的构造和分类:介绍变压器的常见构造,如shell式、core式等,以及变压器的分类,如交流变压器、直流变压器等。

3.变压器的应用:介绍变压器在电力系统、电子设备等领域的应用,以及变压器的作用和重要性。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握变压器的基本原理和知识。

2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解变压器的应用和实际效果。

4.实验法:通过实验操作,使学生亲手体验变压器的工作原理和性能。

四、教学资源本课程需要准备多种教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。

1.教材:选用权威、实用的教材,如《变压器原理与应用》等。

2.参考书:提供相关的参考书籍,如《电力变压器技术参数》等。

3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,以及相关的视频、动画等多媒体资料。

4.实验设备:准备合适的实验设备,如变压器实验仪、示波器等,以支持实验教学。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。

平时表现主要评估学生的出勤、课堂参与度和团队合作表现;作业主要评估学生的理解和应用能力,要求学生完成相关的练习题和案例分析;考试主要评估学生的综合运用能力,包括理论知识和实际应用。

评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。

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第四节《变压器》教学设计一、教学思路“变压器”的教学围绕“变压器为什么能改变电压”变压器是怎样改变电压、电流等问题为线索来展开教学过程,采用定性分析和定量相结合,理论推导和实验验证相结合的方法,先使学生理解互感现象,再通过学生探究活动,验证电压与匝数的关系,邂逅通过法拉第电磁感应定推导出电压与线圈匝数之间存在的关系。

教材分析:教材是落实课程标准、实现教学目标的重要载体,新教材的特点之一是“具有基础性、丰富性和开放性。

”即学习内容是基础而丰富的,呈现形式是丰富而开放的。

本节教材配有小实验,思考与讨论,简明扼要的文字说明,贴近生活的图片生动而形象,开阔眼界的科学漫步。

教材对变压器原理的表述比较浅,在处理时要将这部分内容情境化,将静态知识动态化,利于学生理解透彻。

?学生分析:学生通过前面《电磁感应》整章的学习,已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握,在《交流电?》前两节的学习,对交流电的特点也比较清楚,已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。

但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关系这一知识点比较欠缺,在教学中需作出补充提示。

?二、教学目标1、知识与技能:1)知道变压器的基本构造2)理解变压器的工作原理3)探究并应用变压器的各种规律2、?过程与方法:1)能熟练应用控制变量法解决多变量问题2)进一步掌握科学探究的一般思路3、?情感态度与价值观:1)通过实验探究,体会科学探索的过程,激发探究物理规律的兴趣2)通过真实操作和记录,获得团队合作精神的体验和实事求是的科学态度三、教学重难点教学重点:变压器工作原理及工作规律.教学难点:(l)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)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.重难点的突破措施:(l)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.(2)通过理想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.四、教学媒体变压器模型、学生电源、闭合铁芯、小灯泡、导线、多媒体等五、教学过程(一)知识回顾:1、什么是互感现象?2、利用互感现象可以把从一个线圈传递到另一个线圈,变压器就是利用????????制成的。

首先通过两个问题复习前面学过的电磁感应知识,给学生知识上的准备,(二)新课讲授1、新课导入2、实验探究变压器的变压规律(1)引导学生讨论探究的方案猜测原副线圈的电压与什么因素有关,由法拉第电磁感应定律公式可能想到与线圈匝数有关.实验仪器为学生电源(低压交流12V),可拆变压器,多用电表(交流电压档);设计并画出实验电路图;设计实验操作步骤;记录实验数据,可以设计一个表格.(2)学生分组实验----控制变量法保持原线圈电压和匝数不变,改变副线圈匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响;保持原线圈电压和副线圈匝数不变,改变原线圈匝数,研究原线圈匝数对副线圈电压的影响.(3) 引导学生分析数据,并归纳出:原线圈电压和匝数不变时,副线圈匝数越多,U2 越大.原线圈电压和副线圈匝数不变时,原线圈匝数越少,副线圈电压越高.在实验误差范围内,原副线圈电压比跟原副线圈的匝数比成正比.3、理论推导(1)理想变压器模型的建立在变压器的电磁感应过程中,电能和磁能的相互转化是最主要的因素,而伴随而来的损耗是一些次要因素.为了研究的方便,我们突出主要因素,忽略次要因素.这是科学研究的一种常用方法.那么我们可以把实际的变压器抽象成理想变压器——一个没有能量损耗的理想变压器.(2)变压器主副线圈电压、电流、功率关系推导法拉第电磁感应定律的应用(回避源电动势和反电动势叠加的过程、相位差问题),注意两边磁通量相等--E 1 = n 1t∆∆Φ E 2 = n 2t∆∆Φ 21E E =21n n对于理想变压器,导线电阻可以忽略,故 U 1 = E 1 ,(副线圈看成一个电源,电动势等于路端电压)。

所以21U U=21n n即:理想变压器原副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数比。

如果n2>n1 ,则输出电压高,称升压变压器; 如果n2<n1 ,则输出电压低,称降压变压器。

思考:如果原线圈通入的是直流电,能否实现变压? 功率和电流关系 功率 P 1 = P 2电流21I I = 12n n分组讨论1:讨论右图所示变压器的电压、功率和电流的关系(结论:21U U =21n n ,31U U =31n n ;P 1 = P 2 + P 3 ;n 1I 1 = n 2I 2 + n 3I 3)分组讨论2:讨论右图所示变压器的电压、功率&电流的关系(设两个副线圈的磁通分配相同) (结论:21UU =21n n 2,31U U =31n n 2;P 1 = P 2 + P 3 ;2n 1I 1 = n 2I 2 +n 3I 3)小结:从以上的探讨我们发现,变压器的电压关系和电流关系并不是用一个正比和反比可以简单地概括,而是会随着变压器结构的改变而改变,但是,万变不离其宗,能量守恒定律和法拉第电磁感应定律总是适用的。

4、规律应用【例1】理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为n 1=2200匝、n 3=440匝,电源电压为U 1=220V ,n 3上连接的负载电阻R=Ω, n 2上连接的灯泡“110V 110W ”正常发光。

求原线圈中的电流I 1和n 2。

【例2】如图所示M 为理想变压器,原副线圈匝数比为22:1,电源电压u =311sin314t V 不变,变阻器R 的最大阻值为10Ω。

求(1)当变阻器的滑动头P 从最下端向上移动时,各个电表读数如何变化?(2)变阻器R 接入副线圈时电流表A 1的最小读数(3)n 3 R n 2220Vn 1如果变阻器R 断路,电流表A 1的读数又是多大? 讨论原副线圈各个物理量变化的决定因素输入电压U 1决定输出电压U 2 输出功率P 2决定输入功率P 1在U 1、N 1、N 2一定的情况下,输出电流I 2决定I 1 5、总结全课在本节课学习中,我们学到了哪些知识 使用了哪些思想方法 请同学们总结归纳. 变压器:主要由铁芯和原、副线圈组成,理想变压器的基本规律是 (1)任何两组线圈的端电压与其匝数成正比,即可见,电压仅与匝数有关,与负载无关,且同一个变压器各线圈的"每伏匝数"必相等。

(2)输入功率等于输出功率因此,当副线圈所接负载变化时,副线圈的电流变化,原线圈的输入功率随之变化。

(3)输入端的安匝数等于输出端安匝数之和,即 当仅有一组原副线圈时可简化为12212211n n I I n I n I ==或6、作业布置:(1)课后习题:2、3(2)思考:如何测量高压线上的交流电压六、教学评价教材要求由实验得出理想变压器的变压规律,做好实验是本节教学的关键.为了培养学生根据实验研究物理规律的能力,建议实验分两步进行.第一步,在法拉第电磁感应定律的指导下,定性了解副线圈两端的电压与副线圈匝数有关系,从而确定第二步的研究方向:变压器的输入、输出电压及原、副线圈匝数的关系.第二步,介绍线圈和它的匝数,演示输入电压变化时输出电压(在空载条件下进行测量)变化的规律.实验数据应分布在黑板上,给学生提供分析和处理实验数据的条件,从而得到理想变压器的变压公式.七、教学板书第四节 变压器(一)变压器构造及原理(二)实验探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系(三)理论推导变压器主副线圈电压、电流、功率的关系 (四)例题讲评、总结八、教学反思重视问题情境的创设和学生思维动机的激发,引导学生主体积极参与教学,主动地探究和建构知识,是优化本课题教学过程的有效途径,教学中要重视课题的方法教育功能(实验方法,理想化方法等)和学生思维能力,探究能力的培养.要力图将本课题的教学转变成为师生共同参与的启发式问题探究课,在教学中以实验为载体展开过程,以问题为线索将课堂教学组织起来,通过积极创设问题情境,力求使实验与思维有机结合,层层递进,使学生始终处于积极参与探究的状态之中,充分展现物理课教学的特点和魅力.九、教学资源变压器是交流电路中常见的一种电器设备,也是远距离输送交流电不可缺少的装置.学习变压器可以使学生了解电磁感应现象的广泛应用,开拓学生视野,提高学习物理的能力和兴趣,学习变压器能够从能的转化和传递的角度进一步强化对电磁感应现象的认识,并为学习远距离输电奠定基础.可拆变压器工作时,由于漏磁铜损、铁损较大,效率不高(低于60%),不能视为理想变压器.为了不影响演示效果,在设计可拆变压器时,已适当增加副线圈匝数作为补偿.教材从变压器工作时能量损耗忽略不计这一理想条件出发,通过理论推导得出变压器的交流规律,因而掌握理想变压器的输出功率与输入功率的关系成为教学的关键问题.用演示实验验证功率相等关系和电流比公式是有困难的,因为在实验条件下,传输功率小,变压器的效率低.但是做定性实验说明原线圈中的电流随副线圈电流的增大而增大、输入功率随输出功率增大而增大,对学生掌握理想变压器的规律是有好处的.实验可以避开I2=0,I1≠0的情况,也可以从I1很小这一事实出发,说明实际变压器效率一般是比较高的.学习几种常用的变压器,不仅增加了生产知识,还可提高学生分析、应用能力.教学过程可采用讨论法,充分利用实物(或实物图)和结构示意图,适当介绍一些生产知识.。

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