2023年变压器超详细导学案1.pdf

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1、无棣县第二高级中学 2018 年 3 月 26 日 1 第四节 变压器导学案 班级 姓名 学习目标（1）知道变压器的构造及工作原理（2）探究理想变压器的原、副线圈中的电压与匝数间关系，电流与匝数的关系（3）体会理想化模型的重要性（4）了解变压器在生活中的应用 重点：通过实验探究变压器原、副线圈中的电压与匝数间关系 难点：理想变压器原副线圈电压与匝数关系的分析推导 导学流程 一、变压器的构造及工作原理 1、变压器的构造：问：铁芯与线圈互相绝缘，变压器副线圈和原线圈电路是否相通？2、变压器的工作原理 阅读教材 40 页思考与讨论：问题一:【思考与讨论】（1）把两个没有导线相连的的线圈套在同一个闭合

2、铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。（1）、小灯泡是否会亮？（2）、解释变压器的工作原理：（3）、铁芯的作用：（4）、在这一过程中的能量是怎样转化的 二、实验探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 1、猜想 U2与哪些因素有关 问题一、由于互感现象，没有漏磁，原、副线圈中具有相同的磁通量，磁通量的变化率/t 有什么特点？无棣县第二高级中学 2018 年 3 月 26 日 2 问题二、根据法拉第电磁感定律，原线圈中的感应电动势 E1 怎么表示？副线圈中的感应电动势 E2 怎么表示？由此得出原副线圈中的感应电动势之比 E1：E2有什么关系？实验步骤：（控制变量法）1、画实验电

3、路图；设计实验步骤；实验数据记录表 保持 U1和匝数 n1不变，改变副线圈匝数 n2，研究副线圈匝数 n2，对副线圈电压U2的影响 保持 U1和匝数 n2不变，改变副线圈匝数 n1，研究副线圈匝数 n1，对副线圈电压U2的影响 原 线 圈 匝 数n1 副 线 圈 匝 数n2 原 线 圈 电 压U1 副 线 圈 电 压U2 观察数据，总结结论 1 变压器的原线圈、副线圈的电压与两个线圈的匝数之间有什么关系？结论：公式：2、要使电压经过变压器后升高，副线圈的匝数比原线圈的匝数多还是少？若要使电压降低呢？升压变压器：n1 n2 降压变压器：n1 n2 原 线 圈 匝 数n1 副 线 圈 匝 数n2

4、原 线 圈 电 压U1 副 线 圈 电 压U2 观察数据，总结结论 无棣县第二高级中学 2018 年 3 月 26 日 3 三、理想变压器的规律 1、理想变压器：变压器中的能量转化：变压器中的能量损失 理想变压器的特点：2、理想变压器的电学规律：（1）理想变压器原副线圈电压关系：（2）功率关系：（3）电流关系：理想变压器规律的应用 例 1.变压器中的电流越大，所用的导线应当越粗。街头见到的变压器一般是降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，哪个线圈应该使用较粗的导线？为什么？例 2.如图所示，一个理想变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在 220V的市电上，向额定电压为 2.2 104V

5、的霓虹灯供电，使它正常发光，为了安全，需要原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过 12mA时，溶丝便熔断.(1)原、副线圈匝数比？（2）熔丝的熔断电流是多大？(3)当副线圈电路中电流为 10mA时，变压器的输入功率是多大？知识总结：无棣县第二高级中学 2018 年 3 月 26 日 4 课堂小练 1关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是 ()A通有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不相等 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 2.如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311 sin100 t(V)，原副线圈的匝数之比为:n1:n2=10:1；若图中电流表读数为 2 A，则 ()A.电压表读数为 220 V B.电压表读数为 22 V C.变压器输出功率为 44 W D.变压器输入功率为 440 W