變壓器》教案

1、變壓器 教案【教學(xué)目標】1知道變壓器的構(gòu)造，了解變壓器的工作原理。2理解理想變壓器原、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決有關(guān)問題。【重點難點】1變壓器的工作原理。2理解理想變壓器原、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系?！窘虒W(xué)方法】實驗探究法【教學(xué)用具】課 件【教學(xué)過程】一、變壓器的原理1、變壓器的構(gòu)造（1）變壓器是由套在閉合鐵芯上的原、副兩線圈組成：跟電源連接的線圈叫原線圈，也叫初級線圈，跟負載連接的線圈叫副圈，也叫次級線圈，兩線圈由絕緣導(dǎo)線繞制，鐵芯由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成（2）變壓器的示意圖和在電路中的符號分別如圖所示： 2、變壓器的工作原理（1）工作原理：互感現(xiàn)象。變壓器通過閉合鐵芯，

2、利用互感現(xiàn)象實現(xiàn)了電能到磁場能再到電能的轉(zhuǎn)化。（2）變壓器只能工作在交流電路3、理想變壓器：不計漏磁，略去原、副線圈的電阻和各種電磁能量損失的變壓器，稱為理想變壓器。實際變壓器（特別是大型變壓器）一般都可以看成是理想變壓器。二、理想變壓器的工作規(guī)律【實驗探究】（1）按圖示電路連接電路（2）原線圈接低壓交流電源6V，保持原線圈匝數(shù)n1不變，分別取副線圈匝數(shù)n2=n1，n1，2 n1，用多用電表交流電壓檔分別測出副線圈兩端的電壓，記入表格。（3）原線圈接低壓交流電源6V，保持副線圈匝數(shù)n2不變，分別取原線圈匝數(shù)n1=n2，n2，2 n2，用多用電表交流電壓檔分別測出副線圈兩端的電壓，記入表格。U1

3、6V實驗次數(shù)123456原線圈匝數(shù)n1n1n1n1n2n2n2副線圈匝數(shù)n2n1n12 n1n2n22 n2副線圈輸出電壓U2結(jié)論（4）總結(jié)實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論?！咀⒁馐马棥浚?）連接好電路后，同組同學(xué)分別獨立檢查，然后由老師確認，電路連接無誤才能接通電源。（2）注意人身安全。只能用低壓交流電源，電源電壓不能超過12V（3）使用多用電表交流電壓檔測電壓時，先用最大量程測試，然后再用適當?shù)膿跷贿M行測量。1、電動勢關(guān)系：2、電壓關(guān)系： （U2由U1及變壓比決定）（1）升壓變壓器：n1n2，U1U2；（2）降壓變壓器：n1n2，U1U2。3、功率關(guān)系：P入P出（輸入功率P入由輸出功率P出決定）。4、電

4、流關(guān)系： （I1由I2及變壓比決定）【注意】變壓器高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小，可用較細的導(dǎo)線繞制，低壓線圈匝數(shù)少而通過電流大，應(yīng)用較粗的導(dǎo)線繞制。5、注意：（1）變壓器的電動勢關(guān)系、電壓關(guān)系對有一個或幾個副線圈的變壓器都成立，而電流關(guān)系只適用于有一個副線圈的變壓器，若為多個副線圈的變壓器，電流和匝數(shù)的關(guān)系要從功率關(guān)系（輸入功率等于總的輸出功率）導(dǎo)出： U1I1U2I2U3I3UnIn n1I1n2I2n3I3nnIn（2）變壓器的電動勢關(guān)系，電壓關(guān)系，電流關(guān)系是有效值（或最大值）間的關(guān)系，在某一時刻其關(guān)系不成立（3）變壓器雖能改變電壓、電流，但不能改變功率和頻率，輸入功率總等于輸出功率，次級

5、交變電流的頻率總等于初級交變電流的頻率三、幾種常用的變壓器1、自耦變壓器（1）特點：鐵芯上只有一個線圈，其中有一部分的線圈為原、副線圈共用。（2）自耦變壓器可以降壓，也可以升壓。（3）調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器。2、互感器：互感器也是一種變壓器，它可以把不能直接測量的高電壓、大電流變換成低電壓、小電流后再測量（1）電壓互感器：（2）電流互感器：【例1】一個正常工作的理想變壓器的原副線圈中，下列的哪個物理量不一定相等（ ）A交流的頻率 B電流的有效值C電功率 D磁通量變化率【例2】如圖所示，與理想變壓器相連接的四只燈泡相同，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為31，接在副線圍上的三只燈泡正常發(fā)光：則對于串聯(lián)在原線圈上的燈泡A（ ）A、比正常發(fā)光時的亮度更大B、也能正常發(fā)光C、比正常發(fā)光時的亮度要暗D、無法判斷其亮度情況【例3】如圖所示，（a）是一理想變壓器的電路連接，（b）是在原線圈兩端所加的電壓隨時間變化的關(guān)系，已知原副線圈的匝數(shù)比為101，電流表的示數(shù)為2A，電鍵S斷開，求：（1）變壓器的輸入功率和電壓表的示數(shù)；（2）將電鍵S閉合，定性分析電路中