2022年变压器教学设计.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载 5. 4 变 压 器一、教材分析本节教材配有小试验,摸索与争论, 简明扼要的文字说明,贴近生活的图片生动而形象,开阔眼界的科学闲逛；教材对变压器原理的表述比较浅,在处理时要将这部分内容情境化,将静态学问动态化,利于同学懂得透彻 二、学情分析 同学通过前面电磁感应整章的学习,已经对电磁感应现象的产生、原理有了基本 的把握,在沟通电前两节的学习,对沟通电的特点也比较清晰,已经基本具备了学习 变压器这一节内容的必备学问；但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关 系这一学问点比较欠缺,在教学中需作出补充提示；三、教学目标

2、 学问与技能知道变压器的构造,明白变压器的工作原理懂得抱负变压器原、副线圈中电压与匝数的关系,能应用它分析解决有关问题；过程与方法在探究变压比和匝数比的关系中,培育同学运用物理抱负化模型分析问题、解决问题 的才能情感态度与价值观使同学体会到能量守恒定律是普遍适用的培育同学实事求是的科学态度 四、教学重点与难点 探究变压比和匝数比的关系,并能运用这个关系解决变压器问题 五、教学重难点突破1.通过设计三组试验来争论变压器工作原理 2 通过同学分组试验及理论探究争论变压器电压比和匝数比关系 六、教学用具 可拆式变压器、多用电表、同学电源、小灯泡、导线如干 七、教学过程 导入新课 请各位同学展现课前收

3、集的各种生活中常用充电器,比如手机充电器、剃须刀充电器、平板电脑充电器等；我们知道, 大型发电机发出的沟通,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；电视机、 洗衣机等家用电器需要 220 V 的电 甚至不到十伏； 沟通便于转变电压,以适应各 压,而各种小家电的充电器往往只有几十伏,种不同需要；变压器就是转变沟通电压的设备；这节课我们学习变压器的有关学问；新课教学 （一）变压器的结构1.变压器结构：变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈构成的；一个线圈跟电源连接,叫原线圈 （初级线圈） ,另一个线圈跟负载连接,叫副线圈（次级线圈）；两个线圈都

4、是绝缘导线绕制成的；铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成；2.变压器示意图和符号：画出变压器的结构示意图和符号,如下图所示：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（二）变压器的原理1.老师演示试验：原线圈接上沟通电,副线圈接上小灯泡；试验前提问同学：请推测小灯泡会亮吗？看到现象连续提问：原、副线圈并没有直接连接,为什么接在副线圈两端的灯泡能亮呢？小组争论：变压器工作原理沟通争论结果：互感现象是变压器工作的基础；在原线圈上加交变电压 U 1,原线圈中就有交变电流, 它在铁芯中产生交变的磁通量；这个交变磁通量既

5、穿过原线圈,也穿过副线圈, 在原、副线圈中都要引起感应电动势；如副线圈是闭合的,在副线圈中就产生交变电流,它也在铁芯中产生交变的磁通量,在原、副线圈中同样引起感应电动势；副线圈两端的电压就是这样产生的；所以,两个线圈并没有直接接触,通过互感现象,副线圈也能够输出 电流；2.请同学上台演示试验：给原线圈换上直流电,观看副线圈中的小灯泡是否会亮 老师提问：为什么看不到小灯泡亮？请大家从电磁感应产生的原理来摸索这个问题；师生共同小结：只有沟通电才能引起线圈中磁通量的变化；3.老师演示试验：将副线圈换成不闭合的铁芯,与闭合铁芯相比较,观看小灯泡亮度 引出抱负变压器：无磁损、无铁损、无铜损 过渡设问：假

6、如在变压器的原副线圈各并联接入一个相同的小灯泡,就小灯泡的亮度 会一样亮吗？原副线圈电压会有什么样的定量关系呢？（三）变压器线圈两端的电压与匝数有何关系呢1.下面我们通过试验来探究；器材：可拆变压器,同学电源,多用电表,导线如干 试验步骤：（1）按图示电路连接电路（2）原线圈接低压沟通电源6V,保持原线圈匝数n1 不变,分别取副线圈匝数n2=1n1,2n1,2 n1,用多用电表沟通电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表格；n1=1n2,（3）原线圈接低压沟通电源6V,保持副线圈匝数n2 不变,分别取原线圈匝数2n2,2 n2,用多用电表沟通电压档分别测出副线圈两端的电压,记入表格；U16V 名

7、师归纳总结 试验次数1 2 3 4 5 6 第 2 页,共 5 页原线圈匝n1n1n1n2n2n2数 n1副线圈匝1 2n1n12 n11 2n2n22 n2数 n2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载副线圈输 出电压 U2 结论（4）总结试验现象,得出结论；留意事项：（1）连接好电路后, 同组同学分别独立检查,电源；然后由老师确认,电路连接无误才能接通（2）留意人身安全；只能用低压沟通电源,电源电压不能超过 12V （3）使用多用电表沟通电压档测电压时,先用最大量程测试,然后再用适当的挡位进行测量；2.理论探究设原线圈匝数N1,副线圈

8、匝数N2,穿过铁芯的磁通量 ,就原副线圈感应电动势E1和 E2 分别为：E1=N11E2=N22tt（1）争论在忽视漏磁情形下：势相等 .得E 1N1. E2N2 1= 2,即原线圈每匝和副线圈每匝产生感应电动（2）争论在忽视线圈电阻情形下：在原线圈电路中,感应电动势 E1 起抵抗 U1 所引起I 1通过, E1作用与 U1作用相反,（E1-U1=I 1r 1）忽视原线圈电阻时,U1=E1.副线圈中,感应电动势 E2 起电源电动势作用, （E2=U2+I2r 2）在忽视副线圈电阻时,E2=U2. 得：U1E 1N1U2E2N2N1N2U 1U2 降压变压器N1N2 U 1U 2 升压变压器（四

9、）原副线圈电流及功率关系下,抱负变压器在忽视线圈电阻,漏磁和铁芯中涡流现象,即忽视各种电磁能量缺失的前提P入=P出. I1 与 I 2 关系 . 推导：只有一组副线圈的变压器P入=P出U1I1=U2I2所以I1U2N2I2U1N1（五）课堂小结本节课主要学习了以下内容：1变压器主要由铁芯和线圈组成；2变压器可转变交变电的电压和电流,利用了原副线圈的互感现象；3抱负变压器：没有能量缺失的变压器,是抱负化模型；有P输出=P输入U1N 1I1N2U2N2I2N1（六）当堂反馈名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎

10、下载1抱负变压器原、副线圈的匝数比 n1:n24： 1,当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,图中电流表 A1 的示数 12mA ,就电流表 A2 的示数为 （）A3mA B0 C48mA D与负载 R 的值有关2抱负变压器的原线圈的匝数为 110 匝,副线圈匝数为660 匝,如原线圈接在 6 V 的电池上,就副线圈两端电压为（）A.36 V B.6 V C.1 V D.0 V 3当抱负变压器副线圈空载时,副线圈的（）A. 负载电阻为 0 B.输出电流为 0 C.两端电压为 0 D. 输出功率为 0 4抱负变压器原、副线圈的电流为的关系,正确选项（）I 1、I2,电压为 U1、

11、U2,功率为 P1、P2,关于它们A. I2由 I1打算 B.U2 与负载有关C.P1由 P2打算 D. U1 由 U2 打算5一抱负变压器原线圈接沟通、副线圈接电阻,以下哪些方法可使输入功率增加为原来的 2 倍（）A. 次级线圈的匝数增加为原先的 2 倍B.初级线圈的匝数增加为原先的 2 倍C.负载电阻变为原先的 2 倍D.副线圈匝数和负载电阻均变为原先的 2 倍八、板书设计及作业布置 5. 4 变 压 器一、变压器的构造二、变压器的工作原理三、变压器线圈两端的电压与匝数的关系1.试验探究2.理论推导四、原副线圈的电流及功率的规律名师归纳总结 作业： 1.书 P48 2、3、 4 上作业本6V 直流电源；第 4 页,共 5 页2. 设计一个能用照明电给复读机供电的电源的电路；说明：复读机用- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载九、教学流程 试验：副线圈情形引入生活介绍变压器的接小灯泡变压器工作原中的各种变压结构试验：原线圈回理接直流电试验：铁芯不闭合归生 活 情 景布置开放型作课堂小结及当电流及功率关试验探究理论探究电压比和匝数名师归纳总结 业堂反馈系比关系第 5 页,共 5 页- - - - - - -