高一物理《变压器》2教案
《科学探究：变压器 第2课时》示范课教学设计【物理鲁科版高中选择性必修第二册(新课标)】
3 科学探究：变压器（第2课时）教学目标1.知道理想变压器是忽略了能量损失的一种理想模型，进一步体会建立理想模型这种思维方法。
2.知道理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系，会推导理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系，会用能量的观点理解变压器的工作原理。
3.应用变压器电压与匝数的关系求解具体问题。
4.了解几种常见的变压器。
教学重难点教学重点知道理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系，会推导理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系，会用能量的观点理解变压器的工作原理。
教学难点应用变压器电压与匝数的关系求解具体问题。
教学准备多媒体设备教学过程复习引入提问：1.变压器的结构是怎样的？2.工作原理是什么？讲授新课三、理想变压器电压与匝数的关系1.理想变压器教师讲解：如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器我们称之为理想变压器。
这是物理学中又一种理想化模型。
即：无铜损、铁损、磁损2．原、副线圈的电压关系(1)教师提问：对理想变压器，原、副线圈中每一匝线圈都具有相同的ΔΦΔt，那么根据法拉第电磁感应定律可得到什么规律？学生回答：有E 1＝n 1ΔΦΔt ，E 2＝n 2ΔΦΔt， 教师总结：所以E 1E 2＝n 1n 2。
(2)教师提问：由于不计原、副线圈的电阻，因此原线圈两端的电压U 1与E 1，副线圈两端的电压U 2与E 2有什么关系？学生回答： U 1=E 1，U 2=E 2，所以U 1U 2＝n 1n 2(3)教师提问：如果n 2 >n 1，那么输出电压比输入电压大还是小？学生回答：输出电压大教师总结：我们把副线圈的电压比原线圈电压高的变压器叫做教师提问：反之，如果n 2<n 1，那么输出电压比输入电压大还是小？学生回答：输出电压小教师总结：我们把副线圈的电压比原线圈电压低的变压器叫做降压变压器。
3.功率与匝数的关系教师提问：能量是守恒的，我们可得理想变压器的输入功率与输出功率具有什么关系？ 学生回答：P 入＝P 出 。
高中物理第二章第六节变压器二导学案粤教选修
第六节 变压器（二）【自主学习】一、 学习目标1. 熟练掌握理想变压器的电压、电流和功率的相互制约关系2. 会处理变压器的动态分析问题3. 会分析带多个副线圈的理想变压器二、 重点难点1. 理想变压器的电压、电流和功率的相互制约关系三、自主学习（阅读《金版学案》P54－55考点3、4）1．推导理想变压器电压与匝数的关系(多个副线圈时)2．推导理想变压器电流与匝数的关系(多个副线圈时)四、 要点透析 问题一 理想变压器的制约关系和动态分析1．物理量之间的制约关系当理想变压器的匝数比不变时，如图所示各量相互关系如下：(1)输入电压U 1决定输出电压U 2，因而U 2＝n 2n 1U 1. (2)输出电流I 2决定输入电流I 1，在输入电压一定的情况下，输出电压U 2也被完全确定，当负载电阻R 增大时，I 2减小，则I 1相应减小；当负载电阻R 减小时，I 2增大，则I 1相应增大，因此在使用变压器时，不能使变压器次级线圈短路．(3)输出功率P 2决定输入功率P 1，理想变压器的输入功率与输出功率相等，即P 1＝P 2.先学案2．理想变压器动态分析的两种常见情况(1)原、副线圈匝数比不变，分析各物理量随负载电阻变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是R→I2→P2→P1→I1.(2)负载电阻不变，分析各物理量随匝数比的变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1.【课前自测】1．(双选)理想变压器,给负载Ｒ供电,用下列哪些方法可增加变压器的输出功率( ) A．减少副线圈的匝数 B．增加原线圈的匝数C．减少负载电阻Ｒ的值 D．提高加在原线圈两端的电压2．(双选)如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑片，U1为加在原线圈的电压，则( )A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将减小B．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大C．保持P的位置及U1不变，K由b合到a时，R消耗功率将减小D．保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大【巩固拓展】课本作业P５９练习4、53．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，C为电容器．已知通过R1的正弦式交变电流如图乙所示，则( )A．交变电流的频率为0.02 HzB．原线圈输入电压的最大值为200 2 VC．电阻R2的电功率约为6.67 WD．通过R3的电流始终为零4．如下图所示，M、N为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室中的互感器和交流电表的两种接线示意图，以下说法正确的是( )A．在乙图中，线圈N4的导线一定比线圈N3的导线粗B．甲图中的电表是交流电流表，乙图中的电表是交流电压表C．甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表D．甲、乙两图中的电表均为交流电流表检测案第六节变压器（二）班级姓名学号成绩●【课堂检测】1. (双选)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后( )A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变2．如图所示，一台理想变压器有两个副线圈，已知12 V的副线圈输出电流是4.17A，匝数是30匝；127 V的副线圈输出电流是0.63 A，那么：(1)127 V的副线圈匝数是多少？原线圈的匝数是多少？(2)原线圈的输入功率是多少？(3)原线圈的输入电流是多少？●【研讨结论】1．分析理想变压器电压、电流、电功率的制约关系和动态问题的方法2．解答有多个副线圈变压器问题的两条主线课堂训练案第六节变压器（二）班级姓名学号成绩●【当堂训练】1. （双选）一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。
高中物理选修变压器教案
高中物理选修变压器教案1.掌握变压器的基本原理和工作过程2.了解变压器的分类及应用3.能够计算变压器的变比和工作效率【教学重点】1.变压器的原理和工作过程2.变压器的分类及应用3.变压器的计算【教学难点】1.理解变压器的原理2.计算变压器的变比和效率【教学准备】PPT、实验器材、教学素材、黑板、粉笔【教学过程】一、导入1.引入话题：请同学们设想一下，如果没有变压器，我们的电子设备会怎样？2.观看视频：观看变压器的工作原理和应用视频，引起学生兴趣。
二、讲解1.变压器的定义和原理：通过PPT介绍变压器的定义和原理，让学生了解其作用和工作原理。
2.变压器的分类和应用：介绍不同类型的变压器及其在生活中的应用。
3.变压器的变比和效率计算：通过例题讲解变压器的变比计算和效率计算方法。
三、实验1.观察实验：进行变压器实验，让学生观察变压器工作的现象和特点。
2.数据记录：让学生记录实验数据，计算变压器的变比和效率。
四、练习1.小组讨论：分组讨论变压器的应用和优点。
2.作业布置：布置变压器的相关填空题和计算题作业，加深对知识点的理解。
五、总结1.梳理重点：总结变压器的原理、分类和应用。
2.反馈答疑：解答学生提出的问题，确保学生对知识点的掌握。
【教学板书】变压器- 定义：用来改变交流电压大小的装置- 原理：利用电磁感应原理【教学反思】本节课主要围绕变压器的原理、分类和计算展开，通过实验和讨论加深学生对变压器的理解和应用。
在教学中要注意引导学生思考，培养学生分析问题和解决问题的能力。
变压器教案
变压器教案变压器教案一、教材分析变压器作为电力系统中重要的电气设备之一，其原理和使用具有重要意义。
在高中物理教材中，变压器属于电磁感应章节的内容，一般介绍了变压器的原理、主要性质和应用等方面的内容。
二、教学目标1.了解变压器的基本原理和工作原理；2.掌握变压器的主要性质和公式；3.理解变压器的应用；4.培养学生的实验操作能力和动手能力。
三、教学重点1.变压器的工作原理；2.变压器的应用。
四、教学难点变压器的公式推导和实验操作。
五、课时安排本节课共需2个课时。
六、教学内容及过程课时一：变压器的基本原理和工作原理1. 引入问题：变压器是如何实现电压的改变的？2. 讲授变压器的原理：（1）变压器的基本结构和工作原理；（2）由电压比和匝数比计算变压器的常数。
3. 讲解变压器的应用：变压器在电力系统中的应用和作用。
4. 板书整理。
课时二：变压器的实验操作1. 引入问题：我们能否通过实验来验证变压器的工作原理？2. 进行变压器实验：（1）实验电路的搭建；（2）测量变压器的输入电压和输出电压；（3）计算变压器的电压比。
3. 讲解实验步骤和实验现象。
4. 总结讨论：通过实验验证了变压器的工作原理和公式的正确性。
七、教学手段1.讲授结合板书整理；2.通过引入问题激发学生的学习兴趣；3.实验操作。
八、教学辅助措施与资源准备1.教学PPT；2.实验器材：变压器、电压表等。
九、教学评价与提升1.教师评价方式：观察学生的学习情况、课堂回答问题的表现等；2.学生评价方式：参与讨论、完成实验报告等；3.教学提升：根据学生的评价和自己的反思，进一步完善教学内容和形式，提高教学效果。
高中物理变压器教案2新课标 人教版 选修2-1
变压器一、选择题1．如图（甲）所示，一个理想变压器有原线圈ab 及副线圈cd ，原线圈中通有如图（乙）所示的正弦式交流电，规定原线圈中由a 至b 为电流的正方向，那么（ ）A ．在t =T/2时刻，铁芯中磁通量为零B ．在t =T/2时刻，副线圈两端c 、d 间电压最大C ．在t =T/2时刻，副线圈c 端电势高于d 端D ．在t =3T/4时刻，副线圈c 、d 间电压最大2．如图所示，理想变压器的初级线圈两端接高电压，降压后，通过输电线（有一定电阻）接用电器，是交流电表，原先S 闭合，现将S 断开，那么的示数及1R 消耗的电功率将分别（ ）A ．增大，增大，增大B ．减小，增大，增大C ．增大，减小，增大D ．减小，增大，减小3．如图所示的理想变压器中，1n =1100匝，2n =60匝，3n =45匝，电源电压220V ，如需要向用电器R 供应3V 的电压，则（ ）A ．a 应接到d ，b 接到cB ．a 应接到c ，b 接到dC ．a 接到bD ．以上接法都不行4．某理想变压器的次级由匝数分别为2n 、3n 的两个线圈组成，如图所示，初级接交变电压，若把电阻R 接在a 、b 上，c 、d 空载，初级电流为1I .若把此电阻改接在c 、d 上，a 、b 空载，初级电流为2I ，则1I /2I 等于（ ）A ．2223n n B ．2322n nC ．23n n D ．32n n 5．如图所示，理想变压器的副线圈上接有三个灯泡，原线圈与一个灯泡串联接在交流电源上.若四个灯泡完全相同，且都正常发光，则电源两端的电压1U 与灯泡两端的电压2U 之比为（ ）A ．1：1B ．2：1C ．3：1D ．4：1cAVR 1R 2Sn 1220vn 2n 3b c d aR n 2n 3a b c dR6．如图所示，理想变压器输入电压1U 一定，两个副线圈的匝数分别为2n 和3n ，当把同一个电阻先后接在a ，b 间和c ，d 间时，通过电阻的电流和电阻两端的电压分别为2I ，2U 和3I ，3U ，变压器输入的电流分别为1I ，1I '，则：A ．2233U n U n = B ．2233I n I n =C ．212213I n I n =' D ．1112233()U I I U I U I '+=+7．（2001·贵州）某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器.经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时（ ）A ．升压变压器的副线圈的电压变大B ．高压输电线路的电压损失变大C ．降压变压器的副线圈上的电压变大D ．降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大8．设远距离输电的输送功率为P ，输送电压为U ，负载的端电压为U '，输电线的总电阻为r ，则输电线上损失的功率等于（ ）A ．2U rB ．2()U U r'-C ．2().U r rD ．()U U U r'-9．关于电磁场理论，下列说法正确的是（ ） A ．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B ．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C ．均匀变化的电场周围一定产生匀匀变化的磁场D ．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的物理量有 10．电磁波由真空进入介质后，发生变化的物理量有（ ） A ．波长和频率 B ．波速和频率 C ．波长和波速 D ．频率和能量二、填空题.11、降压变压器输入电压的最大值是220V ，另有负载电阻R ，当R 接在20V 的直流电源上消耗的功率为P ，看把它接在该变压器的副线圈上时消耗的功率为2p，则此变压器原副线圈的匝数比为 .12．如图所示，理想变压器的输出端接有一电动机，电动机的电阻为R ，n 2n 3a b c dP 0电动机带动一质量为m 的重物以υ匀速上升，若变压器的输入功率为0P ，则图中电流表的读数应等于 .三、计算题.13．加在理想变压器的交流电源的电动势为E ，内电阻为r ，与副线圈相连的负载电阻值为R ，如图所示，求： （1）原线圈中电流1I 多大时，负载R 上获得的功率最大，最大功率为多大？（2）负载获得最大功率时，变压器的原副线圈匝数比为多大？ 14．（2001·南昌）一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100W ，使用的区间变压器匝数比为165：6，恰好能使额定电压为220V 的用电器正常工作.现在因家用电器增加，每户平均消耗电功率为250W ，若变压器输入电压仍为6600V ，区间输电线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，由此变压器匝数比为多少？答案1．ABC 2．B 3．B 4．A 5．D 6．ABCD 7．BD 8．C 9．D 10．C 11．11：11213．（1）1/2I E r =时，2/4m P E r = （2）12n n 14．220：9ErI 1R。
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。
高中物理变压器教案
高中物理变压器教案教学目标：1. 了解变压器的基本原理和作用；2. 掌握变压器的工作原理和数学公式；3. 分析变压器在电路中的应用。
教学重点：1. 变压器的原理和作用；2. 变压器的数学公式；3. 变压器在电路中的应用。
教学难点：1. 掌握变压器的工作原理；2. 理解变压器的数学公式。
教学准备：1. PowerPoint课件；2. 实物变压器模型；3. 课堂互动问答环节。
教学过程：一、导入（5分钟）通过展示一个实物变压器模型，引出变压器的概念和作用。
二、讲解变压器的原理和作用（15分钟）1. 介绍变压器的结构和工作原理；2. 解释变压器的两个线圈之间的电磁感应原理；3. 分析变压器的调压和升压降压的功能。
三、探讨变压器的数学公式（15分钟）1. 推导变压器的数学公式：U1/U2 = N1/N2，I1/I2 = N2/N1；2. 解释数学公式中各个变量的含义；3. 练习应用变压器的数学公式进行计算。
四、应用：变压器在电路中的使用（15分钟）1. 运用变压器在电路中的应用；2. 分析变压器在交流电路中的功率和效率；3. 实例分析变压器在现实生活中的应用。
五、总结（5分钟）总结变压器的工作原理、数学公式和应用，鼓励学生加强练习和实践。
教学反馈：设计互动问答环节，检查学生对于变压器的理解和掌握程度，并对学生提出的问题进行解答和澄清。
课后作业：1. 阅读相关教材，复习变压器的内容；2. 计算题练习：给出一个变压器的具体参数，要求计算相关电压和电流。
教学延伸：设计实验，让学生亲自操作实物变压器，观察和记录变压器的工作过程和效果，并进行实验报告。
以上是本次关于变压器的教学内容，希服同学们积极参与课堂讨论，加深对变压器的理解和掌握。
祝愿大家学有所成，谢谢！。
物理教案变压器
物理教案变压器教学目标一、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．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．。
2017-2018学年高中物理 第章 远距离输电 第2节 变压器教学案 选修-2
第2节变压器一、变压器的结构1．变压器的定义在交流电的传输过程中，能升高电压或降低电压的设备。
2．变压器的结构（1）如图4。
2。
1甲所示，变压器由闭合的铁芯和绕在铁芯上的两个或两个以上的线圈组成，其中闭合铁芯由表面涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成,线圈一般用高强度的漆包线绕制.在电路中，变压器的符号如图乙所示。
图4.2.1（2)原线圈:与电源相连的线圈，也叫初级线圈，其两端电压叫输入电压,用符号U1表示。
副线圈：与负载相连的线圈，也叫次级线圈，其两端电压叫输出电压，用符号U2表示。
3．变压器的分类按输出电压的升降，变压器分为升压变压器和降压变压器两种。
二、变压器的工作原理1。
变压器的工作原理是互感现象，理想变压器通过原、副线圈的磁通量、磁通量的变化率相同,每匝线圈产生的感应电动势相等。
2．理想变压器原、副线圈功率相等，电压比是错误!＝错误!；电流比是错误!＝错误!（仅用于一原一副）。
3．变压器高压线圈匝数多、电流小，可用细导线；低压线圈匝数少、电流大，一般用粗导线。
4．自耦变压器的工作原理和一般的双绕组变压器一样，原、副线圈两边的电压比等于匝数比。
1．互感：交变电流通过原线圈时在铁芯中激发交变磁场，交变磁场在副线圈中产生感应电动势,当副线圈闭合时，副线圈中有电流产生，它在铁芯中产生交变磁通量,这个交变磁通量也穿过原线圈,在原线圈中产生相互感应的现象。
2．工作原理电磁感应是变压器的工作原理，即互感现象是变压器工作的基础。
3．理想变压器(1）变压器线圈的电阻忽略不计；(2)闭合铁芯的“漏磁”忽略不计；（3)闭合铁芯中产生的互感现象忽略不计.即没有能量损失的变压器叫做理想变压器。
三、科学探究——变压器电压与匝数的关系电压与匝数关系U1U2＝n1n2电流与匝数关系错误!＝错误!功率关系P1＝P2四、自耦变压器1．定义:只有一个绕组的变压器.2．优、缺点（1）优点：可以连续地调节输出电压。
(2)缺点:低压端和高压端直接有电的联系,使用不够安全。
人教版高中物理选修2-1《变压器》教案设计
变压器教课目标： l 、认识 器的结构，理解 器的工作原理。
2、掌握 器的 流比和 比。
3、认识几种常 的 器。
教课准 ：幻灯片、可拆迁 器、学生 源、演示 流表、 教课 程： 一、知 回1、 生 磁感 象的条件。
2、法拉第 磁感 定律。
二、新 教课： 1． 器的结构原 圈、副 圈、心2． 器的工作原理在原、副 圈上因为有交 流而 生的相互感 象， 叫做互感 象， 互感 象是 器工作的基 。
3．理想 器磁通量所有集中在 心内， 器没有能量 失， 入功率等于 出功率。
4．理想 器 跟匝数的关系：1 212U/U = n /n明： 理想 器各 圈上 与匝数成正比的关系， 不 合用于原、 副圈只有一个的状况，并且合用于多个副 圈的状况。
即有U 1 U 2 U 3 =⋯⋯。
是因 理想n 1 n 2 n 3器的磁通量所有集中在 心内。
所以穿 每匝 圈的磁通量的 化率是同样的，每匝圈 生同样的 ，所以每 圈的 与匝数成正比。
在 圈内阻不 的状况下， 每 圈两头的 即等于 ，故每 都与匝数成正比。
5．理想 器 流跟匝数的关系I 1/I 2 = n 2/n 1 （合用于只有一个副 圈的 器）明：原副 圈 流和匝数成反比的关系只合用于原副 圈各有一个的状况，一旦有 多个副 圈 ， 反比关系即不合用了， 可依据 入功率与 出功率相等的关系推 出： U 1I 1=U 2I 2+ U 3I 3+U 4I 4+⋯⋯再依据 U 2=n 2U 1U 3=n 3U 1U 4=n 4U 4⋯⋯可得出：n 1n 1n 1n 1I 1=n 2 I 2+ n 3I 3+ n 4I 4+⋯⋯6．注意事（ 1）当 器原副 圈匝数比 (n 1)确立此后 ,其 出 U 2 是由 入 U 1 决定的 (即n 2U 2= n 2 1, 副 圈 流 零 出功率 零, 入 功率 零 ,n 1 U )但若副 圈上没有原 圈 流也 零 ,只有副 圈接入必定 ,有了必定的 流 ,即有了必定的 出功率， 原 圈上才有了相 的 流（ I 1=n 2I 2），同 有了相等的 入功率， （ P 入 =P 出 ）所以 ：n 1器上的 是由原 圈决定的，而 流和功率是由副 圈上的 来决定的。
高中物理《变压器(2)》优质课教案、教学设计
《变压器》教学设计。
教学目标 一、知识目标 1.． 了解变压器的构造及其工作原理；2. 掌握理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系，并能应用它分析解决基本问题。
二、能力目标1. 通过探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯，并学会处理数据并提高概括能力。
2. 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线圈电压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。
教学重点 变压器的工作原理和规律。
教学难点理解副线圈两端电压是与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教学媒体可拆变压器、变压器 12 组，4 个学生电源、数字多用电表 2 个，导线若干，自制教具 2 套师 生 双 边 活 动 细 则用手机充电器点亮小灯泡，问1：小灯泡为什么会发光问2：生活中还有哪些涉及到变压器多媒体展示：各种变压器实验方法：控制变量法。
实验步骤：1、把可拆式变压器的一个线圈作为原线圈，连接到学生电源的交流输出端，另一个线圈作为副线圈，可不接负载2、闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量两个线圈两端的电压，测量完毕断开学生电源的开关3、改变学生电源的电压设置，重复以上实验4、改变原、副线圈的匝数，重复以上实验2结论：变压器工作时，原、副线圈中的电流强度与匝数成反比。
上黑板推导。
I1U1=I2U2I1: I2=U2: U1=欲望，培养思维、推理能力思考与讨论如图，理想变压器原线圈电压U1 保持不变，副线圈上接有灯泡L1 和滑动变阻器R，原线圈接有一理想电流表．当滑动变阻器滑片向右滑动时，试讨论以下问题：（1）副线圈两端MN 的输出电压怎么变向左滑动呢？（2）通过灯泡L1 的电流怎么变？原线圈中的电流怎么变？（3）副线圈的输出功率怎么变学生分组讨论，分析电压、电流、功率的制约关系？分析讨论思维升华，培养学生合作探究的能力例题例题1．一台理想变压器的原、副线圈匝数比为4∶1, 若原线圈加上u=1414sin100πt（V）的交流电,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是( )A、250 VB、353.5 VC、499.8 VD、200 V学生先分组讨论再请同学上黑板展示。
变压器 教学设计 2022-2023学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
《变压器》教学设计科目物理年级高二教学时间课时（40分钟）教师教学目标1．知道变压器的构造2．理解互感现象，理解变压器的工作原理。
3．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。
教学重点、难点重点：变压器的工作原理和探究变压比和匝数比的关系。
难点：探究变压比和匝数比的关系。
教学方法实验探究法，演示、演绎推理，阅读法、讲解法。
教学用具学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电流表、小灯泡，导线等教学过程教学内容学生活动兴趣引入实验展示在我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同，而日常照明电路的电压是220V，那么如何解决这一问题呢？实验探究按上图所示连接好电路，接通直流电源，观察灯泡是否发光。
接着在将小灯泡只接入交流电源，观察灯泡亮度，记下亮度，在相同的交流电源电压下，按上图连接，在观察灯泡的亮度，对比前后两次的不同地方？现象：小灯泡变亮，而且更亮引导学生，在小灯泡和学生电源中间的仪器，有什么作用？结论：改变电压的作用总结：变压器就是改变交流电压的设备，与人们的日常生活息息相关。
展示各种变压器的图片，引导学生进行《变压器》的学习。
通过实验了解变压器，知道变压器的作用，通过展示常用变压器的图片，激发学生兴趣（5-8分钟）进行新课、知识讲解（分组讨论，通过分解可拆式变压器认识）1、变压器的构造：（1）构造：①原线圈(初级线圈)②副线圈(次级线圈)③闭合铁芯（2）示意图（3）电路图中符号2、变压器的工作原理（通过视频进行演示）——互感现象3、能量转化（通过兴趣小实验）变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：电能→磁场能→电能转化(U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2)4、理想变压器的变压规律：（1）、实验目的：探究变压器线圈两端电压与匝数的关系（2）、实验方法：控制变量法1、n1一定，研究n2和U2的关系2、n2一定，研究n1和U2的关系实验步骤：（1）按图示电路连接电路实验注意事项（1）原线圈两端的所加电压U1=2V（2）交流电压表使用时注意量程的选择（3）断开电源时，注意防止断电自感实验结论：理想变压器的变压规律：功率关系：P输出=P输入输出决定输入电压关系：2121NNUU=输入决定输出电流关系：1221NNII=输出决定输入、（适用于单个副线圈）小结：实物展示，学生更好掌握。
变压器(2课时) 教案
变压器（2课时） 教案第1课时一、教学目的1．知道变压器的构造，理解互感现象，理解变压器的工作原理2．理解理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析、解决基本问题 3．理解理想变压器的原、副线圈中电流与匝数的关系 4．知道几种常见的变压器二、教学重点：变压器的工作原理和工作规律三、教学难点：理解副线圈两端电压是与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四、教 具：变压器、交流电压表、学生电源、自耦变压器、灯泡等 五、教学方法：讲授、演示实验 六、课时安排：1课时 七、教学过程 （一）引入新课电灯、电饭锅、洗衣机、电冰箱等用电器需要220V 的电压，随身听只需3－6V 的电压，而彩色电视机显像管却需要1000V 以上的高压电，而照明电路电压只有220V ，那么如何使额定电压不是220V 的电器设备正常工作呢？（二）进行新课 1．介绍变压器的构造由一个闭合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：跟负载相连，用绝缘线绕成的 闭合铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢薄片叠合而成。
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。
如图2。
提问1：原、副线圈并没有直接连接，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3 4图.1电流产生。
引导学生用电磁感应的知识来分析问题。
讨论：（1）套在变压器铁芯上的两只线圈起什么作用？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要组成部分？［演示实验］将一只灯泡串接在变压器副线圈两端，调节变压器，使灯泡正常发光，然后拆去变压器铁芯的一边，使铁芯不闭合。
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第四节变压器
【教学目标】
1、了解使用变压器的目的，知道变压器的基本构造，知道理想变压器和实际变压器的区别。
2、知道变压器的工作原理，会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系。
3、知道不同种类的变压器。
【教学重点】
变压器的工作原理，互感过程的理解及电压与匝数的关系。
【教学难点】
互感过程的理解，变比关系的推导和理解
【教学方法】
演示、推理、学生实验
【教具】
学生电源、可拆变压器、交流电压表、小灯泡、多用电表（交流电压档）
【教学过程】
引入新课
今天我们要学习的是变压器这一节，在进入新课前，我们来看这样一组数据。
投影：
提问：我们发现不同的用电器所需的额定电压是不同的，但是我国民用供电电压均为220V，怎样才能让这些工作电压不同的用电器正常工作呢？
回答：用我们今天所要学习的设备――变压器。
演示实验：出示交流电源，用交流电压表（量程10V）测其电压为7V，若想用这个电源来使额定电压为3V的小灯泡正常发光，显然不能直接接电源，我们就可以利用变压器将电源电压降下来后再接灯泡。
现象：灯泡能够正常发光。
这说明变压器是能够改变交流电压的设备。
过渡：为什么变压器会有这样的功能呢？就让我们先从变压器的构造说起。
一、变压器的构造
最典型的变压器是由两个线圈和闭合铁芯构成。
展示可拆变压器，左右各有一个线圈套在铁芯上，其中一个与电源相连的称为原线圈（或初级线圈），另一个与用电器相连的称为副线圈（或次级线圈）。
线圈是由绝缘的导线绕制的。
闭合的铁芯是由涂有绝缘漆的薄硅钢片叠加而成的。
线圈与铁芯彼此绝缘。
投影：变压器的示意图，原副线圈的匝数一般是不同的，n1和n2分别表示原线圈和副线圈的匝数，U1和U2表示原线圈和副线圈的端电压。
提出疑问：从前面的实验中看到灯泡能够发光，说明副线圈两端是有电压的，但是线圈和铁芯彼此绝缘，不可能将原线圈的电能直接传送到副线圈来，那么这个电压是如何产生的呢？
其实变压器也是法拉第电磁感应现象的一种应用，我们可以具体来分析变压器是如何工作的。
二、变压器的工作原理
分析：把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流产生交变的磁场，将铁芯磁化并在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。
如果副线圈两端连着用电器，副线圈中就会产生交变电流。
这一
交变电流也产生交变的磁通量，交变的磁通量同样即穿过副线圈也穿过原线圈，所以也都会引起感应电动势。
把原线圈引起的总感应电动势用E1表示，副线圈引起的总感应电动势用E2表示。
显然，这一过程中原副线圈是互相感应的，我们就把原、副线圈中由于有交变电流而产生的互相感应的现象，称为互感现象。
因此，通过互感现象，副线圈中产生了感应电动势，相当于一个电源可以对外供电了。
提问学生：若是接直流电源的话，副线圈两端还会有电压吗？
演示实验：接直流电时，灯泡不亮，副线圈两端电压为零。
从能量的角度解释，接交流电时，由于互感现象原线圈的电能先转化为磁场能再转化为副线圈的电能。
而接直流电时，不能发生这样的能量转化。
提问：在变压器通过交变磁场传输电能的过程中，闭合铁芯起什么作用？
演示实验：取下可拆变压器的一块铁芯，使其不闭合，观察现象。
发现灯变暗了，甚至不亮，而重新加上铁芯后，正常发光。
说明：若没有铁芯，则磁感线漏失在空间中，只有一小部分穿过另一线圈，而加上铁芯后可以使磁感县绝大部分集中在铁芯中，使得能量转化的效率大大提高了。
三、理想变压器的变压规律
若将漏失的磁通量忽略不计，可认为穿过原副线圈的磁通量相同变化情况也相同，则在每匝线圈中产生的感应电动势是一样的，但因为原副线圈的匝数不同，则有：E1 = n1ΔΦ/Δt E2 = n2ΔΦ/Δt
由此可得E1/E2= n1/n2
若将原线圈导线电阻忽略不计，则U1 = E1。
若将副线圈导线电阻忽略不计，则因为副线圈可以看成一个电源，忽略内阻，电动势等于路端电压，U2 = E2。
因此：
U1/U2= n1/n2
像这样忽略了原副线圈的电阻以及各种电磁能量损失的变压器，称为理想变压器。
可见，理想变压器原副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数比。
过渡：对于电压与匝数间的关系我们可以自己动手做实验验证一下。
学生实验：1、介绍仪器ａ、4V学生交流电源
投影：ｂ、小型变压器，不同于可拆变压器，两个线圈套在一起，每个线圈都标有匝数，铁芯上下拼成日字形状，使线圈处于铁芯的中间，这样同样能使得穿过原副线圈的磁通量相同。
ｃ、万用表，可以测量交流电压，先使得转动旋钮调在交流电压10V量程挡上，读数可以在表盘上读取，测量时直接用表笔接触接线柱。
2、测量，并记录数据
3、提问学生，并得到结论：
ａ、在误差范围内，有U1/U2= n1/n2
略有误差是因为，此时忽略了原副线圈的电阻和漏磁。
ｂ、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。
对于理想变压器而言，还有一个重要特点是将铁芯中发热的能量忽略不计。
我们知道绕在在铁芯上的线圈通交流电后会在铁芯中产生涡流，损失能量，但是铁芯如果用薄硅钢片叠加制成的话，可以使损失大大降低，甚至可以忽略不计。
因此，理想变压器输入的电功率等于输出的电功率，即
P1=P2
U1I1=U2I2
由此可得，I1/I2= n2/n1
所以，理想变压器的原副线圈的电流跟他们的匝数成反比。
由这一关系，可知若是高压线圈匝数多，但电流小，可用较细的导线，可以节省材料；若是低压线圈匝数少但是电流大，就要用较粗的导线。
所以，我们可以从导线的粗细来判断其匝数的多少，进而判断使升压变压器还是降压变压器。
四、几种常见的变压器
投影图片
1、自耦变压器
特点：只有一个线圈，滑动头P改变位置时，输出电压也会改变
若将整个线圈作原线圈，则n2＜n1为降压变压器，
若将整个线圈作副线圈，则n2＞n1为升压变压器。
2、互感器
应用：用于将高电压变成低电压，或将大电流变成小电流的变压器。
这样可以测量高电压和大电流了。
ａ、电压互感器
要求：原线圈并联进电路，副线圈接交流电压表，原线圈匝数大于副线圈匝数。
ｂ、电流互感器
要求：原线圈串联进电路，副线圈接交流电流表，原线圈匝数小于副线圈匝数。
五、小结
本节课主要学习了以下内容：
1、变压器由线圈和铁芯组成。
2、变压器可以改变交流电的电压和电流，利用了原副线圈的互感现象。
3、理想变压器：忽略一切电磁损耗，有
P1=P2
U1/U2= n1/n2。