3.3变压器（课件）—高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.pptx

新课引入新知初感悟第三章 交变电流第三节第三节 变压器变压器第三节|变压器核心素养点击物理观念知道变压器的构造及几种常见的变压器；理解变压器的工作原理及理想变压器的特点科学思维从理想变压器概念的引入让学生了解物理模型建立的基础和建立的意义科学探究通过探究变压器原、副线圈电压与匝数关系的实验，培养学生的实验能力和处理实验数据及总结概括的能力科学态度与责任通过自主探究和小组合作，了解变压器的构造和主要功能，培养学生自主探究、合作学习的能力思维导图在我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同，而我国日常照明电路的电压是220V，那么该如何解决这一问题呢？这节课我们就来学习解决这一问题的利器变压器。例举生活中各种电器的额定电压一、变压器的原理【教师演示】教师演示可拆式变压器，引导学生观察变压器的构造。对应可拆式变压器实物和教材中的图片介绍变压器的构造及标示符号，说明闭合铁芯是由极薄且彼此绝缘的硅钢片叠压而成的。【思考】1、变压器的铁芯为什么由极薄且彼此绝缘的硅钢片叠压而成？防止涡流的产生，以免造成电能的损失。变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。一个线圈与交流电源连接，叫作原线圈，也叫初级线圈；另一个线圈与负载连接，叫作副线圈，也叫次级线圈。2、如可拆式变压器图所示，当原线圈接入交流电源，在副线圈中能否产生感应电动势？感应电动势的大小与副线圈的匝数有无关系？在原线圈两端接交流电压，线圈中形成交变电流，产生变化的磁场。变化的磁场经闭合铁芯穿过原线圈的同时也穿过副线圈，形成一个闭合的磁路，变化的磁场使副线圈中产生感应电动势。当副线圈的匝数改变时，每一匝产生的感应电动势不变，由于副线圈匝数的改变，副线圈产生的感应电动势就会发生改变，达到改变电压的目的。【思考与讨论】变压器工作时，如何实现能量的传递？从能量的角度，变压器不能产生电能，它只是利用闭合铁芯通过交变磁场将电能从原线圈转移到副线圈，实现电能磁场能电能的转化。【小结】1、在变压器原、副线圈中由于交变电流而发生电磁感应的现象是互感现象。2、互感现象是变压器工作的基础。变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化。3、变压器是依据电磁感应原理工作的，因此只能工作在交流电路中。如果变压器接入直流电路，原线圈中的电流不变，在铁芯中不会引起磁通量的变化，没有互感现象出现，变压器起不到变压作用。二、电压与匝数的关系【思考与讨论】变压器原、副线圈两端的电压与线圈匝数有什么关系呢？【设计实验】1、实验电路：如图所示。2、操作方法：控制变量法。3、实验步骤：按实验电路连接好实验器材。保持原线圈的匝数不变，增加或减少副线圈的匝数，测量副线圈两端的电压。保持副线圈的匝数不变，增加或减少原线圈的匝数，测量副线圈两端的电压。分析实验数据，得出实验结论。4、实验表格：10010101002052002010小组讨论【总结】3、理想变压器能改变交变电流的电压、电流，但不能改变电功率和交变电流的频率，输入功率总等于输出功率，副线圈中交变电流的频率总等于原线圈中交变电流的频率。4、变压器的电流关系也是有效值（或最大值）间的关系。【典例】【基础练习】