變壓器公開課

1、變壓器公開課教案教學目標一、知識目標1知道變壓器的構(gòu)造。理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理。2理解理想變壓器原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決有關(guān)問題。3知道課本中介紹的幾種常見的變壓器。二、技能目標1用電磁感應(yīng)去理解變壓器的工作原理，培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用所學知識的能力。2講解理想變壓器使學生了解建立物理模型的意義。三、情感態(tài)度目標1使學生體會到能量守恒定律是普遍適用的。2培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。教學重點難點變壓器工作原理。變壓器是如何將原線圈的電能傳輸給副線圈的。教學方法實驗探究、演繹推理。教學用具可拆變壓器、交流電壓表、交流電流表、燈泡、自耦變壓器、調(diào)壓器、導(dǎo)線等。引入新

2、課師生產(chǎn)生活中使用的各種用電設(shè)備，需要的電壓不是都一樣的。家用電器用220V電壓，機床動力用380V，照明燈用36V安全電壓，電子管燈絲用6.3V電壓,電視顯像管用1萬多伏的電壓,等等。在由統(tǒng)一的供電線路供電情況下,為了適應(yīng)這些不同電壓的需要,就要有一種改變電壓的設(shè)備變壓器。這一節(jié)我們就要來了解一下變壓器的構(gòu)造及其工作原理等原理。新課教學1變壓器原理師出示可拆變壓器，引導(dǎo)學生觀察，變壓器主要由哪幾部分構(gòu)成？生變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的。一個線圈跟電源連接，叫原線圈(初級線圈)，另一個線圈跟負載連接，叫副線圈(次級線圈)。兩個線圈都是絕緣導(dǎo)線繞制成的。鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片

3、疊合而成。師畫出變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖和符號，如下圖所示：演示將原線圈接照明電源，交流電壓表接到不同的副線圈上，觀察交流電壓表是否有示數(shù)。生電壓表有示數(shù)且示數(shù)不同。師變壓器原、副線圈的電路并不相同，副線圈兩端的交流電壓是如何產(chǎn)生的？請同學們從電磁感應(yīng)的角度去思考。生在原線圈上加交變電壓U1，原線圈中就有交變電流，它在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通量。這個交變磁通量既穿過原線圈，也穿過副線圈，在原、副線圈中都要引起感應(yīng)電動勢。如副線圈是閉合的，在副線圈中就產(chǎn)生交變電流，它也在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通量，在原、副線圈中同樣引起感應(yīng)電動勢。副線圈兩端的電壓就是這樣產(chǎn)生的。師物理上把原、副線圈中由有交變電流而發(fā)生的互相

4、感應(yīng)現(xiàn)象，叫做互感現(xiàn)象。互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)。生變壓器的鐵芯起什么作用？師如果無鐵芯，并排放置的原、副線圈也發(fā)生互感現(xiàn)象，但原、副線圈所激發(fā)的交變磁場的磁感線只有一小部分穿過對方，漏失的磁感線不會在原、副線圈中傳送電能。如有鐵芯，由于磁化，絕大部分磁感線集中在鐵芯內(nèi)部，大大提高了變壓器的效率。生原、副線圈中，感應(yīng)電動勢大小跟什么有關(guān)系？師與線圈中磁通量變化率及線圈匝數(shù)成正比。師生共同活動：(1)實驗探究得出理想變壓器的變壓比關(guān)系。(2)推導(dǎo)理想變壓器的變壓比公式。設(shè)原線圈的匝數(shù)為N1，副線圈的匝數(shù)為N2，穿過鐵芯的磁通量為，則原副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為E1N1E2N2在忽略漏磁的情

5、況下，12，由此可得在忽略線圈電阻的情況下，原線圈兩端的電壓U1與感應(yīng)電動勢E1相等，則有U1E1；副線圈兩端的電壓U2與感應(yīng)電動勢E2相等，則有U2E2。于是得到師請同學們閱讀教材，回答下列問題：(1)什么叫理想變壓器？(2)什么叫升壓變壓器？(3)什么叫降壓變壓器？(4)電視機里的變壓器和復(fù)讀機里的變壓器各屬于哪一類變壓器？生1忽略原、副線圈的電阻和各種電磁能量損失的變壓器，叫做理想變壓器。生2當N2N1時，U2U1，這樣的變壓器叫升壓變壓器。生3當N2N1時，U2U1，這樣的變壓器叫降壓變壓器。生4電視機里的變壓器將220 V電壓升高到10 000 V以上屬升壓變壓器；復(fù)讀機的變壓器將220 V電壓降到6 V，屬于降壓變壓器。師理想變壓器原線圈的輸入功率與副線圈的輸出功率有什么關(guān)系？生P出P入師若理想變壓器只有一個副線圈，則原副線圈中的電流I1與I2有什么關(guān)系？生據(jù)P出U2I2，P入U1I1及P出P入得：U2I2U1I1則：師繞制原副線圈的導(dǎo)線粗細一樣嗎？生粗細不一樣。高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小，用較細的導(dǎo)線；低壓線圈匝數(shù)少而通過的電流大，用較粗的導(dǎo)線。課堂小結(jié)本節(jié)課主要學習了以下內(nèi)容：1變壓器主要由鐵芯和線圈組成。2變壓器可改