变压器学案
变压器(导)学案
组)组成．2．物理量：(1)与电源相连的线圈叫原线圈或初级线圈，与负载相连的线圈叫副线圈或次级线圈．(2)原线圈两端的电压叫输入电压，用符号U 1表示；副线圈两端的电压叫输出电压，用符号U 2表示．3．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．二、变压器的工作原理1．工作原理：互感现象是变压器工作的基础．2．理想变压器：在理想变压器中，通过原、副线圈的变化磁通量相同，在原、副线圈上每匝产生的感应电动势相同．三、变压器电压与匝数的关系1.U 1U 2＝n 1n 2. 2.I 1I 2＝n 2n 1. 四、自耦变压器1．特点：是只有1个绕组的变压器．2．作用：(1)这个绕组可以当做原线圈接电源，而绕组的一部分当做副线圈接负载，成为降压变压器．(2)可以将绕组的一部分当做原线圈接电源，而将整个绕组当做副线圈接负载，成为升压变压器．想一想 1.把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连接到交流电源的两端，另一个线圈连接到小灯泡上(如图1所示)，小灯泡能发光吗？为什么？图1答案 能．当左边线圈加上交流电压时，左边线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生周期性变化的磁通量，根据法拉第电磁感应定律知，在左、右线圈中都要产生感应电动势，右线圈作为电源给小灯泡供电，小灯泡就会发光．想一想 2.若把交流电源改为蓄电池，小灯泡发光吗？答案 不发光.课堂讲义：一、变压器“变压”的原理 电压与匝数的关系1．变压器的工作基础是互感现象，由于互感作用，穿过原、副线圈的磁通量相等，磁通量的变化率ΔΦΔt 相等，若原线圈匝数为n 1，则U 1＝n 1ΔΦΔt ，副线圈匝数为n 2，则U 2＝n 2ΔΦΔt ，所以U 1U 2＝n 1n 2. 2．变压器的变压关系(1)只有一个副线圈：U 1U 2＝n 1n 2. (2)有多个副线圈：U 1n 1＝U 2n 2＝U 3n 3＝… 3．原、副线圈的地位(1)原线圈在其所处回路中充当负载．(2)副线圈在其所处回路中充当电源．4．变压器不改变交流电的频率例1 关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是( )A ．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B ．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C ．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D ．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈答案 BC解析 I 变化，则磁场变化，由于面积S 不变，故Φ变化，A 错误；因理想变压器无漏磁，故B 、C 正确；原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，故D 错误．二、理想变压器的功率关系和电流关系1．理想变压器的特点(1)变压器铁芯内无漏磁，无发热损失．(2)原、副线圈不计内阻，即无能量损失．2．理想变压器的功率关系从能量守恒看，理想变压器的输入功率等于输出功率，P 入＝P 出．3．电流关系(1)只有一个副线圈时，有U 1I 1＝U 2I 2，得n 1I 1＝n 2I 2，即I 1I 2＝n 2n 1. (2)当有多个副线圈时，由U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…，得n 1I 1＝n 2I 2＋n 3I 3＋…4．电压、电流、功率的制约关系(1)电压制约：输入电压U 1决定输出电压U 2.(2)功率制约：P 出决定P 入，这体现了能量守恒的特点．(3)电流制约：输出电流I 2决定输入电流I 1.例2 理想变压器连接电路如图2甲所示，已知原、副线圈匝数比为10∶1，当输入电压波形如图乙时，电流表读数为2 A ，则( )图2 A ．电压表读数为282 VB ．电压表读数为28.2 VC ．输入功率为56.4 WD ．输入功率为40 W 答案 D 解析 由题图乙可知，U m ＝282 V ，则输入电压有效值U 1＝U m 2≈200 V ．根据U 1U 2＝n 1n 2知，U 2＝20 V ，再根据I 1I 2＝n 2n 1知，I 1＝0.2 A ，输入功率P ＝U 1I 1＝40 W ，故A 、B 、C 错，D 正确．答案 A解析 U 2＝220V ，根据U 1∶U 2＝n 1∶n 2得，U 1＝110V . I 2＝P U 2＝0.1A ，根据I 1∶I 2＝n 2∶n 1得I 1＝0.2A ．所以正确答案是A. 例3 如图3所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n 1∶n 2∶n 3＝10∶5∶1，其中n 1接到220V 的交流电源上，n 2和n 3分别与电阻R 2、R 3组成闭合回路．已知通过电阻R 3的电流I 3＝2A ，电阻R 2＝110Ω，求通过电阻R 2的电流I 2和通过原线圈的电流I 1.图3答案 1A 0.7A 解析 由变压器原、副线圈电压比等于其匝数比可得，加在R 2上的电压U 2＝n 2n 1U 1＝510×220V ＝110V 通过电阻R 2的电流I 2＝U 2R 2＝110110A ＝1A 加在R 3上的电压U 3＝n 3n 1U 1＝110×220V ＝22V 根据输出功率等于输入功率得：U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3代入数据解得通过原线圈的电流为：I 1＝0.7A.三、几种常见的变压器1．自耦变压器如图4所示，铁芯上只绕一个线圈，低压线圈是高压线圈的一部分，既可以作为升压变压器使用，也可以作为降压变压器使用．图4 规律：U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2n 1. 2．电压互感器(1)构造：小型降压变压器，如图5甲所示．(2)接法：原线圈并联在高压电路中，副线圈接电压表，为了安全，外壳和副线圈应接地．(3)作用：将高电压变为低电压，通过测量低电压，计算出高压电路的电压．图5 3．电流互感器(1)构造：小型升压变压器，如图乙所示．(2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表．为了安全，外壳和副线圈应接地．(3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出被测电路中的大电流．例4 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，如图6所示，图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab ，cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd ，为了使电流表能正常工作，则( )图6A．ab接MN、cd接PQ，I ab＜I cdB．ab接MN、cd接PQ，I ab＞I cdC．ab接PQ、cd接MN，I ab＜I cdD．ab接PQ、cd接MN，I ab＞I cd答案 B解析根据单一副线圈的理想变压器原理，电流比值等于匝数比的倒数，可得ab接MN、cd接PQ，I ab＞I cd，故B正确.课堂练习：变压器原理分析1．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，以下说法中正确的是()A．穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B．穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C．原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D．正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1答案BD解析对于理想变压器，认为无磁通量损失，因而穿过两个线圈每一匝的磁通量相同，磁通量的变化率相等，每匝线圈产生的感应电动势相等，电压与匝数成正比，故A、C 错误，B正确；理想变压器没有能量损失，故输入功率等于输出功率，故D正确．理想变压器基本规律的应用2．理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们之间的关系，下列说法中正确的是()A．I1由I2决定B．U2与负载有关C．P1由P2决定D．以上说法都不正确答案AC3.如图7所示为一理想变压器，原、副线圈匝数比为20∶1，两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端．当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)的示数分别是()图7A．120V,0.10A B．240V,0.025AC．120V,0.05A D．240V,0.05A答案 D解析灯泡正常工作，副线圈电压U2＝12V，副线圈电流I2＝2×612A＝1A，根据匝数比得原线圈电流I1＝120I2＝0.05A，原线圈电压U1＝20U2＝240V，选项D正确．互感器的应用4．如图8所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220V，电流表示数为10A，则高压输电线的送电功率为()图8A．2.2×103W B．2.2×10－2WC．2.2×108W D．2.2×104W答案 C解析由电流互感器知电压输电线中电流I＝1000A，由电压互感器知电压U＝220×103V，则高压输电线功率P＝UI＝2.2×108W.作业：1．下面可以将电压升高供给家用电灯的变压器是()答案：C[电压升高，原线圈的匝数要少于副线圈的匝数，要接交流电，接直流电时变压器不工作，故C正确．]2.(多选)如图3-4-3所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是()图3-4-3A．图中M是闭合的铁芯B．发电机应与线圈Ⅰ相连，升高后的电压由c、d两端输出C．电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D．变压器是根据电磁感应原理工作的答案：AD[由题设知该变压器为升压变压器，所以原线圈匝数小于副线圈匝数，故Ⅱ为输入端即接发电机，Ⅰ为输出端，选项B错；铁芯提供闭合的磁路，使电能先变成磁场能再在副线圈中变成电能，所以C项错．故选A、D.]3．如图3-4-4所示，变压器原、副线圈匝数比为1∶2，则副线圈中电压表读数为()图3-4-4A．0 V B．2 VC．4 V D．8 V答案：A[由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁场不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A 正确．]4.如图3-4-5所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V 60 W ”灯泡一只，且灯泡正常发光，则( )图3-4-5A ．电流表的示数为3 2220 AB ．电源输出功率为1 200 WC ．电流表的示数为3220 AD ．原线圈端电压为11 V 【解析】 由灯泡正常发光可知，副线圈电压为220 V ，由U 1U 2＝n 1n 2可知，原线圈电压U 1＝20×220 V ＝4 400 V ，选项D 错误；又因输入功率等于输出功率，P 1＝P 2＝60 W ，故选项B 错误；电流表读数为有效值，原线圈中电流I 1＝P 1U 1＝604 400 A ＝3220 A ，故选项A 错误，选项C 正确．【答案】 C5.理想变压器的原线圈连接电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q 调节，在副线圈输出端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，在原线圈上加一电压为U 的交流电，如图1所示．下列情况可能出现的是( )图1A ．若Q 位置不变，将P 向上滑动，U ′变大B ．若Q 位置不变，将P 向上滑动，电流表的读数变大C ．若P 位置不变，将Q 向上滑动，电流表的读数变大D ．若P 位置不变，将Q 向上滑动，变压器的输入功率不变【解析】 当理想变压器的输入电压U ，以及原、副线圈的匝数比不变时，副线圈两端的电压也不变，A 项错误；由P 出＝U ′2R ＋R 0知R 增大时，输出功率减小，又由P 入＝P 出得原线圈中的电流表读数要减小，B 项错误；Q 向上滑动时，U ′增大，而负载电阻不变，则输出功率要增大，即输入功率也要增大，原线圈中的电流就要增大，C 项正确，D 项错误．【答案】 C6．如图2所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，在其他条件不变的情况下，为了使变压器输入功率增大，可使( )图2A ．原线圈匝数n 1增加B ．副线圈匝数n 2减少C ．负载电阻R 的阻值增大D ．负载电阻R 的阻值减小【解析】 由U 1U 2＝n 1n 2，P 出＝U 22R 可得P 出＝U 21n 22n 21R ，又因为P 入＝P 出，所以P 入＝U 21n 22n 21R ，分析可得选项D 正确．【答案】 D7.如图4所示，L 1和L 2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n 1∶n 2＝1 000∶1，n 3∶n 4＝1∶100，图中电压表示数为220 V ，电流表示数为10 A ，则高压输电线的送电功率为( )图4 A ．2.2×103 WB ．2.2×10－2 WC ．2.2×108 WD ．2.2×104 W【解析】 根据题图甲可得，高压输电线的送电电压U ＝n 1n 2U 甲＝220 kV ；根据题图乙可得，送电电流I ＝n 4n 3I 乙＝1 000 A ；所以高压输电线的送电功率P ＝UI ＝220 kV ×1 000 A ＝2.2×108 W ，C 正确．【答案】 C8.调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图5甲所示．线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上，C 、D 之间输入交变电压，转动滑动触头P 就可以调节输出电压．图甲中两电表均为理想交流电表，R 1、R 2为定值电阻，R 3为滑动变阻器．现在C 、D 两端输入图乙所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么( )图5A ．由乙图可知C 、D 两端输入交流电压u 的表达式为u ＝362sin 100t (V)B ．当滑动触头P 逆时针转动时，M 、N 之间输出交流电压的频率变大C ．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大D ．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R 2消耗的电功率变小【解析】由题图乙可知u＝362sin 100πt(V)，A错误；M、N之间输出交流电压的频率由输入交流电压的频率决定，B错误；滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，R3减小，由“串反并同”可知电压表读数减小，电流表读数增大，R2消耗的电功率P2＝U2R2减小，C错误，D正确．【答案】 D。
变压器导学案
变压器导学案5.4变压器一、学习目标：1、了解变压器的构造及工作原理2、掌握理想变压器的电压与匝数间关系3、掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题二、先学自研：1、变压器由、和等三部份组成，变压器的工作原理是。
2、理想变压器的特点是，（1）输入电压U1、输出电压U2与原、副线圈匝数n1、n2的关系是。
（2）输入电压I1、输出电压I2与原、副线圈匝数n1、n2的关系是。
（3）输入功率P1与输出功率P2的关系。
三、教学活动：第 2 页第 3 页第 4 页（1）方法：（2）结论：3、理想变压器的变压规律： 若n 1>n 2，则U1 > U2 ： 变压器 若n 1<n 2，则U 1 < U 2 ： 变压器学习活动四：（四）理想变压器的电流规律1、功率关系：理想变压器根据能量守恒有P 入=P 出，即I 1U 1=I 2U 22、电流关系： I 1n 1=I 2n 2学习活动五：（五）几种常用变压器1.自耦变压器：2.互感器：例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=1000 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 V B ．353.5 V C ．499.8 V D ．200 V2121n n U U练习1：理想变压器的原线圈的匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 V的电池上，则副线圈两端电压为（）A．36 V B．6 V C．1 V D．0 V例2、一理想变压器原、副线圈匝数比为22：1，当原线圈两端输入u=2202sin314t V的交变电1压时，下列说法正确的是（）A．副线圈两端电压为212 VB．副线圈接一10Ω电阻时，副线圈中的电流为1AC．副线圈接一10Ω电阻时，原线圈中的电流为1AD．副线圈接一10Ω电阻时，原线圈中输入功率为10W例3、自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分。
变压器课件学案设计
变压器课件学案设计变压器课件学案设计一、学习目标(一)知识与技能（1）了解变压器的构造及工作原理。
（2）掌握理想变压器的电压与匝数间关系。
（3）掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题。
(二)过程与方法（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)情感态度与价值观（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）培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度。
二、学习重点、难点、及解决办法1．重点：变压器工作原理及工作规律。
2．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压与匝数关系。
(3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义。
3．解决办法(1)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压与匝数间的关系。
(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。
三、课时安排1课时四、用具准备可拆式变压器、学生电源、交流电压表、导线若干、学生电源、小灯泡五、学生活动设计1．通过参与演示实验观察、数据处理、得出结论的全过程，使学生获得新知识。
2．通过提问引发学生思考，并应用学到的知识来解决实际问题。
3．通过练习掌握公式的应用及理解公式各物理量的含义。
六、学习过程一引入新课在实际应用中，常常需要改变交流电的电压。
大型发电机发出的交流电，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。
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。
变压器学案
《变压器》（第一课时）学案姓名：一、知识目标：1、知道变压器的构造2、理解变压器的工作原理3、掌握变压器原、副线圈中功率、电压、电流的关系二、学习重难点1、理解变压器的变压原理；2、探究和理想变压器的变压规律和关系。
三、知识内容：1、变压器的构造：（1）构造：（2）示意图（3）电路图中符号2、变压器的工作原理（1）互感现象：（2）能量关系：3、理想变压器的变压规律：（2）思考：①为什么铁芯是闭合的？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？为什么要做成闭合铁芯？②原线圈加交流电源，穿过原副线圈的磁通量相等吗？磁通量的变化相同吗？磁通量的变化率相同吗？③实际的变压器在运行时，哪些地方有能量损耗？（3）、理想变压器的变压规律： ①理想变压器：②理想变压器的电压关系推导：③理想变压器变压规律：四、夯实基础：1、一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n 1和n 2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U 1和U2、I 1和I 2、P 1和P 2．已知n 1＞n 2，则：（ ）A ．U 1＞U 2，P 1＝P 2B ．P 1＝P 2，I 1＜I 2C ．I 1＜I 2 ，U 1＞U 2D ．P 1＞P 2，I 1＞I 22、某变电站用原、副线圈匝数比为n 1∶n 2的变压器，将远距离输来的电能送到用户，如图4所示．将变压器看作理想变压器，当正常工作时，下列说法正确的是( )A ．原、副线圈电压比为n 2∶n 1B ．原、副线圈电流比为n 1∶n 2C ．原、副线圈电压比为n 1∶n 2D ．变压器的输入功率与输出功率的比为 n 1∶n 23、有一台理想变压器，原线圈匝数为n 1，副线圈匝数为n 2，当n n 12>时，是_______变压器；当n n 21>时，是____________变压器。
若副线圈输出功率为P 2时，原线圈输入功率为P 1，则P P 12:=__________；若n n 1251::=，当原线圈加上220V 直流电压时，副线圈上的电压是___________。
变压器教案学案
变压器[教学设计目标 ]1、 认识变压器的结构与原理、理解变压器的电压关系与功率关系。
2、 用演示可拆变压器获得变压器变压规律。
3、 体验实验着手的乐趣，培育着手和察看能力。
[教学设计要点难点 ]电压关系与功率关系的理解与应用 [教学设计过程 ] 一、变压器变压器的结构:原线圈、副线圈、铁芯2．电路图中符号原线圈副线圈U 1n 1 n 2U 2铁芯二、变压器的工作原理在变压器原、副线圈中因为有交变电流而发生相互感觉的现象，叫互感现象铁芯的作用：使绝全局部磁感线集中在铁芯内部，提升变压器的效率三、理想变压器的规律理想变压器特色： 〔 1〕变压器铁芯内无漏磁〔2〕原、副线圈不计内阻2、电压关系U1n 1U 2 n 2（ 1〕不论副线圈一端空载仍是有负载都合用（ 2〕输出电压 U 2 由输入电压 U 1 和原、副线圈的匝数比共同决定U 1 n 1 假定 n ＞ n ，那么 U ＞ U为降压变压器U 2n 21212假定 n 1＜ n 2，那么 U 1＜ U 2为升压变压器3、功率关系 P 入 =P 出 增补1、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流关系 〔 1〕电压关系： U1n 1 U 1 n 1 U 2 n 2 U 2n 2U 3 n 3 U 3 n 3〔 2〕电流关系依据 P 入 =P 出 ， I 1U 1=I 2U 2+I 3U 3I 1n 1=I 2n 2+I 3n 3 2、 U 、I 、 P 的决定关系 一个确立的变压器，输出电压U 2由输入电压 U 1 决定输入功率 P 1 由输出功率 P 2 决定，用多少电能就输入多少电能假定副线圈空载，输出电流为零，输出功率为零，那么输入电流为零，输入功率也为零1 / 43、负载发生变化惹起变压器电压、电流变化的判断方法（1〕先要由 U 1/U 2=n1/n2，判断 U2变化状况（2〕判断负载电阻变大或变小（3〕由欧姆定律确立副线圈中的电流I2的变化状况〔 4〕最后由P 入 =P 出判断原线圈中电流I 1的变化状况[例题 ]150例 1：一台变压器原线圈输入380V 电压后，副线圈输出电压为19V ，假定副线圈增添匝，输出电压增添到38V ，那么变压器原线圈的匝数为多少匝？例 2、如图27—3所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶ n2=4∶ 1，当导线 AB 在匀强磁场中作匀速直线运动切割磁感线时，电流表 A 1的示数为 12mA ，那么电流表 2 的示数为〔〕A ． 3mAB ． 48mAC．与 R 的阻值相关D ． 0例 3. 以下列图理想变压器原、副线圈的匝数比为N1：N2=2： 1，原线圈接 220 V 沟通电源，副线圈接额定功率为20 W 的灯泡 L，灯泡正常发光．当电源电压降为180 V 时，求：〔 1〕灯泡实质耗费的功率？〔 2〕此时灯泡中的电流是多少？题 9例 4.以下列图的理想变压器,输入电压U1=220伏，各线圈匝数之比n1 :n 2: n3=10:5:1 。
人教版高二年级物理选修3-2《变压器》优质导学案
《变压器》导学案学习目标：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。
3、知道理想变压器的输入功率和输出功率的关系，能应用只有单个副线圈工作 时电流关系解决相关物理问题。
学习重、难点：重点：探究变压比和匝数比的关系。
难点：拓展电流比和匝数比的关系（只有单个副线圈工作）。
一 .复习回顾：1 .法拉第电磁感应定律的内容：。
2 .互感现象：。
二 .新课探究：1 .学生观察课本40页图5.4-3,结合实物演示认识变压器的结构2 .实验演示：课本39页的思考与讨论，让学生思考讨论:1）小灯泡发光的原因： ・- 周二 l;r_^^l;2订一*"2）其中的能量转化问题2）表达式:3）对表达式的理解:当njn2时，，该变压器为当n1<n2时，,，该变压器为学生阅读课本42页图5.4-4,认识多种变压器。
4.变压器中的能量问题，（以理想变压器为例）如右图学生思考，教师点拨结论：三.典型例题：例 1. 一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等（）A.交流的频率B.电流的有效值C.电功率D.磁通量变化率例2.为了安全，机床上的照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的电压降压后得到的。
如果变压器原线圈是H40匝，副线圈是多少匝？例3.如图中所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝,数比、：n = 2 ： 1, 交流电源电压UI220 V, F为熔断电流为1。
二A的保险丝，负载为一可变电1.0阻.求：当电阻R=100。
时，保险丝能否被熔断?四.课后练习：1.理想变压器的原线圈的匝数为no匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 V的电池上，则副线圈两端电压为（）A. 36 VB. 6 VC. 1 VD. 0 V2.如图所示，左右两个电路中，当a、b两端和e、f两端分别接220V的交变电压时，测得C、d两端和g、h两端的电压均「为nov.若分别在c、d两端和g、h两端加上nov交变电压，则a、b两端和e、f两端测得的电压将分别是A.220V, 220VB. 220V , 110VC. 110V, 110VD.220V ， 0V3.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n「1000匝，副线圈匝数为｛WOO 匝，交变电源的电动势e=3Hsin314tV,电阻"88。
变压器学案
变压器学案一、学习目标2014-2-17（1）了解变压器的构造及工作原理（2）掌握理想变压器的电压与匝数间关系（3）掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题二、学习重点：变压器工作原理及工作规律三、学习难点：（1）理解副线圈两端的电压为交变电压(2) 变压器原副线圈电压与匝数关系考点一变压器的原理例1、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，当导体棒l 在匀强磁场中以速度v向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数是12 mA，则电流表A2的示数为A．3 mA B．0 mAC．48 mA D．与负载R的值有关针对训练1、变压器是一种重要的电器设备，对变压器的认识正确的是（）A．变压器既能改变交流电压，又能改变直流电压B．变压器既可用于提升电压，又可用于降低电压C．变压器工作时，副线圈中的电流总是大于原线圈中的电流D．变压器工作时，副线圈中的电流总是小于原线圈中的电流考点二理想变压器中的电压、电流和功率的关系例2、理想变压器连接电路如图甲所示，已知原副线圈的匝数之比为10:1,当输入电压的波形如图乙所示时，电流表的读数为2A，则A．电压表读数282 VB．电压表读数28.2 VC．输入功率为56.4 WD．输入功率为40 W针对训练（1）电阻R的阻值；（2）变压器原、副线圈的匝数之比．（3）当开关S打在1上时，变压器的输入功率是多少？考点三理想变压器各物理量的动态分析处理变压器的动态分析，首先应明确“不变量”和“变化量”，对变化量要把握它们之间的制约关系，依据程序分析的思想，从主动变化量开始，根据制约关系从前到后或从后到前逐一分析各物理量的变化情况．首先明确变压器各物理量间的制约关系．变压器原、副线圈匝数n1、n2确定，U1决定了U2，与输出端有无负载、负载大小无关，也与变压器有无其他副线圈无关．U2与负载电阻R，通过欧姆定律决定了输出电流I2的大小，输出功率P2决定输入功率P1，P1＝U1I1，从而决定I1大小。
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》 导学案
《变压器》导学案一、学习目标1、了解变压器的基本构造和工作原理。
2、理解变压器的电压、电流和匝数之间的关系。
3、掌握理想变压器的特点和相关计算。
4、认识变压器在实际生活和生产中的应用。
二、知识回顾1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应。
产生的电流叫感应电流。
2、法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
三、变压器的构造1、主要构造变压器由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，一个线圈跟电源连接，叫原线圈（也叫初级线圈）；另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（也叫次级线圈）。
2、铁芯铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成，它的作用是增强变压器的磁通量。
四、变压器的工作原理1、互感现象在原线圈上加交变电压，原线圈中就有交变电流，在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量穿过副线圈，在副线圈上产生感应电动势。
这样，原线圈的电能通过铁芯传递到了副线圈，这就是变压器的工作原理，它利用了互感现象。
2、能量转化变压器工作时，输入功率等于输出功率，即通过电磁感应，电能由原线圈传递到副线圈。
在理想变压器中，忽略了能量的损失。
五、理想变压器的规律1、电压关系理想变压器原、副线圈的电压之比等于匝数之比，即：＼（＼frac{U_1}｛U_2} ＝＼frac{n_1}｛n_2}＼）其中，＼（U_1\）、＼（U_2\）分别为原、副线圈两端的电压，＼（n_1\）、＼（n_2\）分别为原、副线圈的匝数。
2、电流关系对于只有一个副线圈的理想变压器，原、副线圈中的电流之比与匝数成反比，即：＼（＼frac{I_1}｛I_2} ＝＼frac{n_2}｛n_1}＼）3、功率关系理想变压器输入功率等于输出功率，即：＼（P_1 ＝ P_2\）六、常见的变压器1、升压变压器副线圈匝数多于原线圈匝数，用于升高电压。
2、降压变压器副线圈匝数少于原线圈匝数，用于降低电压。
变压器基础教案范文
变压器基础教案范文教学目标：1.了解变压器的基本原理和结构。
2.掌握变压器的基本运行特点。
3.理解变压器的应用范围和重要性。
教学重点：1.变压器的原理和结构。
2.变压器的工作特点。
3.变压器的应用和重要性。
教学难点：1.变压器的应用和重要性。
2.变压器的工作特点。
教学准备：1.展示图片和图表：变压器结构示意图、变压器工作特点图、变压器应用范围图。
2.备课教案和课堂活动材料。
教学过程：Step 1：导入新课-利用展示图片和图表，让学生观察并回答以下问题：1.你是否了解变压器是什么？2.你认为变压器的作用是什么？3.变压器在哪些方面有重要的应用？Step 2：引入变压器的基本原理和结构-通过讲解和示意图，介绍变压器的基本原理和结构：1.变压器的原理：利用电磁感应原理，通过电磁感应现象传递电力。
2.变压器的结构：主要包括一个铁芯和绕组。
铁芯由硅钢片叠压而成，绕组则分为高压绕组和低压绕组。
3.变压器的工作原理：在高压绕组中通过交流电产生的磁感应强度，导致低压绕组中也产生相应的电压。
Step 3：变压器的工作特点-利用展示图片和图表，向学生介绍变压器的工作特点：1.变压器的升压和降压：根据绕组的匝数比例，可以实现电压的升高或降低。
高压绕组匝数多，则电压升高；低压绕组匝数多，则电压降低。
2.变压器的传输效率：变压器的传输效率高，损失较小。
这是因为变压器的绕组材料选用导电性能好的铜线，而铁芯采用硅钢片，减小了能量损耗。
Step 4：变压器的应用范围和重要性-利用展示图片和图表，向学生介绍变压器的应用范围和重要性：1.变压器在电力系统中的应用：变压器广泛应用于电力系统中，用于电压的升降，以满足不同电器设备的需求。
2.变压器在电子产品中的应用：许多电子产品，如电视、电脑等，都需要变压器来提供适合的电压。
3.变压器在工业生产中的应用：许多工业设备和生产线都需要稳定的电压供应，变压器可以提供稳定的电压，保障生产的正常进行。
高二物理《变压器》教案
高二物理《变压器》教案高二物理《变压器》教案1教学目标一、知识目标1、知道变压器的构造.知道变压器是用来转变沟通电压的装置.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、本领目标1、通过察看演示试验，培养学生物理察看本领和正确读数的习惯.2、从变压器工作规律得出过程中培养学生处理试验数据及总结概括本领.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、培养学生敬重事实，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，变压器是用来转变交变电流电压的.变压器不能转变恒定电流的电压.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动时刻都是相同的.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，就可以转变电压了.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，相当于一个沟通电源一般情况下，疏忽变压器的磁漏，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，老师在课堂上，首先可以帮忙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，则副线圈相当于沟通电源对外供电.在这个过程中，假如从能量角度分析，可以看成是电能（原线圈中的交变电流）转换成磁场能（铁心中的变动磁场），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.假如不计它的损失，则变压器在工作中只传递能量不消耗能量.要使学生明白，理想变压器是疏忽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，这一点尤其紧要.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得，引导学生认真讨论章后习题，对学生澄清认得会有所帮忙.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，说明白什么是升压变压器和什么是降压变压器，这也是为了帮忙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.建议老师做好用输出负载调整输入功率的演示试验.引导学生注意察看，当负载端接入的电灯泡渐渐增多时，原、副线圈上的电压基本上不发生变动，原线圈中的电流渐渐增大，副线圈中的电流也渐渐增大.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.老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，教学中可依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，加添实际知识6、电能的输送，定性地说明白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，老师应帮忙学生分析，理解采用高压输电的必需性.教学重点、难点、疑点及解决方法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、解决方法：（l）通过演示试验来研究变压器工作规律使学生能在试验基础上建立规律.（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（貌似值），需要中性线，一般也都有地线，即为三相五线制。
变压器学案
5.4 变压器【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【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线圈，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：(3)变压器的铁芯起什么作用？回答：2、变压器的工作原理（1）工作原理：变压器通过闭合铁芯，利用现象实现了能到能再到能的转化。
（2）变压器只能工作在电路中．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1、电动势关系：2、电压关系：（U2由U1及变压比决定）（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：（输入功率P入由输出功率P出决定）。
4、电流关系：（I1由I2及变压比决定）5、理想变压器各种物理量的决定关系。
回答：6 【注意】(1)变压器高压线圈匝数多而通过的电流小，可用的导线绕制，低压线圈匝数少而通过电流大，应用的导线绕制。
（填“粗”或“细”）（2）变压器虽能改变电压、电流，但不能改变功率和频率，输入功率总等于输出功率，原线圈交变电流的频率总等于副线圈交变电流的频率．（3）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．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。
(完整版)变压器学案(优质课最终版)
第二讲：变压器课前热身——自我检测1、理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中正确的是( )A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶12、一输入电压为220v，输出电压为36V的变压器副线圈烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈。
如图所示，然后将原来线圈接到220v交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1v，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线数分别为（）A．1100,360 B.1100，180 C．2200,180 D. 2200,3603、在图甲所示的电路中，理想变压器原线圈两端的正弦交变电压变化规律如图乙所示。
已知变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=10:1，串联在原线圈电路中电流表A1的示数为1A，下列说法正确的是（）A．电压表V的示数为200VB．变压器的输出功率为200WC．变压器输出端交流电的频率为100HzD．电流表A2的示数为0.1A4、如图所示，理想变压器原线圈接入交流电u=U m sinωt，副线圈接有一电压表和电阻为R的负载，电压表的示数为10V.在t=时（T为交变电流的周期），原线圈两端电压的瞬时值为100V。
由此可知变压器原副线圈的匝数比为（）A.10：1B.1：10C.10：1D.1：10一、变压器1．构造：(1)闭合铁芯．(2)绕在铁芯上的原、副线圈．2．工作原理：电磁感应的现象．作用：改变交流电的________思考一：原副线圈之间没有导线连通，副线圈为什么能够输出电流？思考二：变压器能否改变恒定电流的电压？思考三：变压器能否改变交流电的频率？3．理想变压器：不考虑铜损和铁损的变压器，即输入功率和输出功率____ ___5．理想变压器原、副线圈之间的关系(1)功率的关系：(2)电压关系：思考四：若变压器有多个副线圈，电压之比与匝数比有什么关系？(3)电流关系：思考五：试推导单次级变压器原、副线圈的电流关系？思考六：若变压器有n个次级线圈，原副线圈的电流应满足什么关系？合作探究——核心要点突破类型题：变压器规律的应用(一原一副,“□”型铁芯)【例题1】如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220（V）,电阻R=44Ω电压表、电流表均为理想电表，则（）A．交流电的频率为50HzB．电流表A1的示数为0.2AC．电流表A2的示数为 AD．电压表的示数为44V【跟踪训练】如图，理想变压器原副线圈匝数比为n1:n2=4:1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等，a、b端加一定交变电压后,两电阻的电功率之比P A:P B=_______,两电阻两端电压之比U A:U B=____________，方法小结：类型题：变压器动态问题【例题2】如图所示为一理想变压器，R为滑动变阻器，原线圈两端接恒压交流电源，当滑变阻器的滑动触头向下滑动时，A1表读数变，A2表读数变，V表读数变，变压器输入功率为。
(完整word版)变压器导学案
【学习目标】1．了解变压器的构造及其工作原理。
2．知道变压器的原、副线圈中电压与匝数关系，电流与匝数关系。
3．了解变压器在生活中的应用.【自主学习】一、变压器的结构1．变压器的定义在交流电的传输过程中，电压或电压的设备.2．变压器的结构(1）如图甲所示，变压器由闭合的和绕在铁芯上的两个或两个以上的组成，其中闭合铁芯由表面涂有绝缘漆的叠合而成，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。
（2)原线圈：与电源相连的线圈，也叫，其两端电压叫，用符号表示.副线圈：与相连的线圈，也叫次级线圈，其两端电压叫，用符号表示。
二、变压器的工作原理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，在原线圈中产生的现象。
2．工作原理电磁感应是变压器的工作原理,即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，即无“铜损”.（2)闭合铁芯的“漏磁”忽略不计，即无漏磁。
（3)闭合铁芯中产生的涡流为零，即无“铁损"。
即没有能量损失的变压器叫做变压器。
三、科学探究--变压器电压与匝数的关系1.电压与匝数关系：2.功率关系：2.电流与匝数关系: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。
【课堂练习】1．下列有关理想变压器的说法正确的是（ )A．原、副线圈中交变电流的频率一定相等B．原线圈的导线比副线圈导线细C．穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等D．副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等E．变压器是一种能够改变交流电压的设备2. 一台理想变压器，其原线圈为2 200匝，副线圈为440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图所示.(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为______ V,电流表示数为______ A。
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(导)学案
第4节变压器【学习目标】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．4．理解理想变压器的原、副线圈中电流与匝数的关系，能应用它分析解决基本问题．5．知道课本中介绍的几种常见的变压器．【重、难点】重点：理想变压器的原、副线圈中电压与匝数，电流与匝数的关系难点：分析解决理想变压器基本问题【学习过程】一、变压器的原理1．变压器的构造由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，如图5-4-1所示。
图5-4-1(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。
(2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。
2．变压器的工作原理变压器工作的基础是互感现象，电流通过原线圈时在铁芯中激发的磁场不仅穿过原线圈，也同时穿过副线圈，由于电流的大小、方向在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化，变化的磁场在副线圈中产生感应电动势。
3．作用改变交变电流的电压。
二、电压与匝数的关系1．理想变压器没有能量损失的变压器，也是一个理想化模型。
2．电压与匝数的关系理想变压器原、副线圈的电压之比，等于两个线圈的匝数之比，即：U1U2＝n1n2。
3．两类变压器副线圈的电压比原线圈电压低的变压器叫降压变压器；副线圈的电压比原线圈电压高的变压器叫升压变压器。
三、两种互感器1．电压互感器把高电压变成低电压。
它的原线圈并联在高压电路上，副线圈接入交流电压表，如图5-4-2甲所示。
2．电流互感器把大电流变成小电流。
原线圈串联在被测电路中，副线圈接入交流电流表，如图乙所示。
图5-4-21．自主思考——判一判(1)变压器只能改变交变电流的电压，不能改变直流电的电压。
(√)(2)实际生活中，不存在原线圈与副线圈匝数相等的变压器。
(√)(3)理想变压器不仅可以改变交变电流的电压和电流，还可以改变交变电流的功率和频率。
(×)(4)理想变压器是客观存在的。
(×)(5)U 1U 2＝n 1n 2适用于任何理想变压器。
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§1-1 变压器的工作原理及分类教学目标：1、理解变压器的基本工作原理；2、了解变压器的种类。
教学内容：一、变压器的基本工作原理变压器是一种常见的静止的电气设备，他利用 原理，将某一数值的 电压变换为 的另一数值的 电压。
变压器只能传递电能而不能产生电能。
二、变压器的用途变压器除可变换 、变换 、变换 和改变相位。
三、变压器的分类 1、按用途分：（1） （2） （3） （4） （5） 2、按绕组构成分：（1） （2） （3） （4）3、按铁心结构分： 和 。
4、按相数分： 、 和 。
5、按冷却方式分：干式，油浸自冷，油浸风冷等。
§1-2 单相变压器的基本结构教学目标：1、了解变压器的基本结构；2、理解变压器铁心材料的选择。
教学内容：一、铁心1．铁心的作用与材料（1）作用： 铁心柱： 铁轭：（2）材料：由于对铁心的要求是 性能要好，磁滞损耗和涡流损耗要 ，因此铁心采用 制作。
2．铁心的结构心式： 壳式： 二、绕组（线圈） 1．绕组的作用与材料（1）作用： （2）材料：小容量的用大容量的用2．双绕组变压器结构图和图形符号3．初级绕组（一次绕组、原绕组）： 次级绕组（二次绕组、副绕组）： 4．绕组的结构（了解）同心式：绕法、使用场合、优点 交叠式：绕法、使用场合、优点§1-3 单相变压器的运行原理教学目标：掌握变压器变换电压、变换电流、变换阻抗的原理和关系式。
教学内容：一、变压器的空载运行1. 空载运行的概念：2. 变换电压的原理推导：变换电压的关系式当K u时为降压变压器，当K u时为升压变压器。
3．理想变压器空载运行矢量图二、变压器的负载运行推导：变换电流的关系式可见，变压器高压绕组匝数，通过的电流，绕组导线；低压绕组匝数，通过的电流，绕组导线。
这是在外观上区别变压器高、低压饶组的方法。
三、变压器的阻抗变换此时一次侧相当于：推导：阻抗的变换关系可见，二次侧负载阻抗通过变压器接电源时，相当于该阻抗增加了K2倍。
应用：实现阻抗匹配（使负载获得最大功率）课堂训练：1.低压照明变压器N1=660匝，U1=220V，现要求二次输出电压U2=36V，求N2和变压比K u2理想变压器的输入电压为220V，输出电压为12V，若将副边拆去12匝后，输出电压降为10V，求：（1）匝数变化前，变压器原、副边的匝数比为和匝数N1、N2；（2）若在副边匝数变化前后，它两端接有一个2Ω的电阻，则拆去副边匝数前，通过电阻的电流为？拆去副边匝数后，通过电阻的电流为？3、有一220/110V的降压变压器，如果次级接上55 的电阻，求变压器初级的输入阻抗。
4、如图所示，交流信号源电动势为E=6V，内阻R0=72Ω，理想变压器副边接有负载电阻R L=8Ω。
（1）若使负载获得最大功率，求变压器的变压比K，负载获得的最大功率；（2）负载获得最大功率时，原、副边的电流I1、I2。
（3）若将负载直接与信号源相接，此时负载获得的功率是多少。
课后作业：1、阻抗为8Ω扬声器，通过一变压器接到信号源电路上，设变压器初级匝数为500匝，次级匝数为100匝，求：（1）变压器初级输入阻抗；（2）若信号源的电动势为10V，内阻为200Ω，输出到扬声器的功率是多大？（3）若不经变压器，而把扬声器直接与信号源相接，输送到扬声器的功率又是多大？2、有一信号源的电动势为1V，内阻为600 Ω，负载电阻为150 Ω。
欲使负载获得最大功率，必须在信号源和负载之间接一匹配变压器，使变压器的输入电阻等于信号源的内阻，如图所示。
问：变压器变压比，初、次级电流各为多少?§1-4 变压器的运行特性教学目标：1、了解变压器的外特性和电压变化率；2、理解变压器损耗和功率计算。
教学内容：一、变压器的外特性和电压变化率1．变压器的外特性：2．变压器的外特性曲线：次级额定电压U2N——指变压器空载时，初级加上额定电压后，次级两端的电压。
(1)I2 = 0时，。
(2) 当负载为电阻性和电感性时，随着I2的增大，U2逐渐。
并且在相同的负载电流情况下，U2的下降程度与功率因数cosϕ有关。
(3) 当负载为电容性负载时，随着I2的增大，U2逐渐。
3、电压的变化率电压变化率是指变压器时次级端电压U2N和时次级端电压U2之差与U2N的百分比。
即：电压变化率反映了供电电压的稳定性，电压变化率越小，为负载供电的电压越稳定。
二、变压器的功率和效率1．功率输入功率：P1 = U1I1 cosϕ1输出功率：P2 = U2I2 cosϕ2功率损耗：△P = （包括铁损和铜损）铜损：△P CU=I12r1+ I22r2 铁损:磁滞损耗和涡流损耗铁损和铜损可以用实验方法测量或计算求出：铜损△P CU与一次、二次电流有关；铁损决定于电压，并与频率有关。
基本关系是：电流越大，铜损越大；频率越高，铁损越大。
功率平衡关系：2．效率变压器的效率为，即大容量变压器的效率可达98% ~ 99%，小型电源变压器效率约为70% ~ 80%。
课堂训练：1.某供电电力变压器将U1N=10000V的高压降压后对负载供电，要求该变压器在额定负载下输出电压为U2=380V，该变压器的电压变化率%5%=∆U，求该变压器二次绕组的额定电压U2N及变压比。
2、有一台额定电压为1000V/220V的降压变压器，副边接一盏“220V，100W”的灯泡，变压器的效率为80%，求灯泡点燃后原、副边的电流，若原边为200匝，副边是多少匝？课后作业1、有一变压器初级电压为2200 V，次级电压为220 V，在接纯电阻性负载时，测得次级电流为10 A，变压器的效率为95%。
试求它的损耗功率，初级功率和初级电流。
2、一台变压器，原边电压U1=380V，副边电压U2=36V。
在接有电阻性负载时，实际测得副边电流I2=5A，若变压器的效率为90%，则副边功率P2= ，原边功率P1= ，损耗功率△P= ，原边电流I1= 。
3、某变压器工作时原边电压为220V，电流为0.1A，副边电压为22V，电流为0.8A，试求变压器的效率和损耗？补充：变压器的额定值教学目标：1. 了解变压器的额定值；2．理解变压器额定状态下的计算。
教学内容：一、变压器的额定值变压器的满负荷运行情况叫额定运行，额定运行条件叫变压器的额定值。
额定初级电压——指接到初级线圈电压的规定值。
（符号：）额定次级电压——指变压器空载时，初级加上额定电压后，次级两端的开路电压。
（符号：）额定电流——指规定的满载电流值。
（符号：）额定容量——指次级最大视在功率，单位是伏安(VA)或千伏安(kVA)。
公式：NS=二、变压器工作的注意事项变压器的额定值取决于变压器的构造及使用的材料。
使用时，变压器必须在额定条件下运行，不能超过其额定值。
变压器应尽可能在满载（额定条件）或接近满载下运行，不能长时间工作在轻载状态，更不能工作在超载状态（即超过其额定值）。
思考为什么？除此外还应注意：(1) 工作温度不能过高；(2) 初、次级绕组必须分清；(3) 防止变压器绕组短路，以免烧毁变压器。
课堂训练：1、有一台单相照明变压器，容量为2KVA，电压为380V/36V，现在低压侧接上U=36V，P=40W的白炽灯，使变压器在额定状态下工作，能接多少盏灯？此时的I1、I2各为多少？2、一台额定容量为50KVA，额定电压为6000/220V的单相变压器。
试求：（1）初级、次极绕组的额定电流各是多少？（2）若负载是“220V，40W”的白炽灯，问在满载时可接入多少盏？（3）若负载是“220V，200W”的小型电动机，其功率因数cosφ=0.8，问在满载时可接多少台？3、某变压器的额定电压为220V/36V，额定容量为300VA，问下列哪种规格的电灯可接在变压器的副边电路中使用？A.36V、500W；B.36V、60W；C. 12V、60W；D.220V、25W。
课后作业1、知变压器的容量1.5KVA，初级额定电压220V，次级额定电压110V，则初级额定电流NI1= A，次级额定电流NI2= A。
2、一台额定容量为2KVA，额定电压为380V/110V的单相变压器，试求：（1）原副边的额定电流：（2）若负载为110V、15W的灯泡，问变压器在额定状态下运行时，可以并联接入多少盏这样灯泡？（3）若负载改为110V、15W，功率因数cosφ=0.8的小型电动机，问变压器在额定状态下运行时，可以接入多少台？习题：1、有一铁心线圈，试分析铁心中的磁感应强度、线圈中的电流、铜损I2R在下列几种情况下将如何变化。
（1）直流励磁——铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变；（2）交流励磁——同（1）；（3）交流励磁——电源频率减半，电源电压的大小保持不变。
2、某晶体管收音机的输出变压器，其一次绕组匝数为230匝，二次绕组匝数为80匝，原配接音圈阻抗为8Ω的扬声器，现要改接4Ω的扬声器，问二次绕组应如何变动？3、图示为一个正在工作的变压器，N1=600匝，U1=220V，电路中装有额定电流I0=0.2A的保险丝，二次绕组的匝数N2=120匝。
为保证一次绕组中的电流不超过I0，则负载功率不能超过，二次绕组中的电流不能超过。
（变压器可认为是理想的）4、一个理想变压器一次绕组的输入电压为220V，二次绕组的输出电压为20V，如果二次绕组增加100匝后，输出电压就增加到25V，由此可知一次绕组的匝数为。
如果调整二次绕组负载，使二次绕组在匝数变动前后的电流保持不变，一次绕组的输入功率先后两次之比为。
5、一个理想变压器，一次绕组的匝数为1500匝，接在电压220V的交流电源上，允许通过的电流为1.2A。
二次绕组匝数为300匝，和电阻为88的电灯相连接，当接入一盏电灯时，通过一次绕组的电流为 A，该变压器的二次绕组最多可接入盏这样的电灯。
6、一个理想变压器一次、二次绕组的匝数之比为4：3，二次绕组负载电阻R=100Ω，一次绕组所接交流电压为u=40sin314tV,二次绕组输出电压的周期T= ，负载电阻R上的发热功率P为。
7、一降压变压器，输入电压的最大值为220V，另有一负载R，当它接在22V的电源上时，消耗功率为P，若把它接到上述变压器的二次侧电路上，消耗功率为P/2，则此变压器的一次、二次绕组的匝数比为。
§1-7 变压器的应用（常用变压器）教学目标：1、了解自耦变压器、电流互感器和电压互感器的作用及使用方法；2、掌握多绕组变压器的联接和计算。
教学内容：一、自耦变压器1、自耦变压器的构造它们之间不仅有磁的耦合，还有电的直接联系。
用途：联络变压器、自耦调压器、起动补偿器2、电压、电流的关系式电压关系：电流关系：公共部分的电流：可见，公共部分的电流较小，尤其当变压比K接近于1时，这个特点更为明显。