变压器 说课稿 教案 教学设计
变压器 说课稿 教案 教学设计
变压器教学设计思想：选修系列3让学生较全面地学习物理学的基本内容，进一步了解物理学的思想和方法，较为深入地认识物理学在技术中的应用以及对经济、社会的影响。
在选修3—2中电磁感应是非常重要的内容。
其理论意义十分重大。
而交变电流作为电磁感应的实际应用，正体现了物理学对经济、社会发展的重要影响。
交变电流是生产生活中最常用到的电流，变压器是交流电路中非常重要的组成部分。
所以变压器是交变电流一章中非常重要的一节，通过本节内容可以使学生了解变压器的构造、工作原理，联系实际生产生活。
还可以通过变压器不能提高功率，深化能量守恒的思想。
进而培养学生的科学精神。
所以在本节的教学设计中，以与学生生活联系紧密的情景引入，逐步引导学生发现问题解决问题。
了解变压器的原理，之后通过实验，得到电压与匝数的关系，并讨论能量的关系。
教学过程中注意在教授基础知识的同时，培养学生的学习愿望，努力让学生经历探究的过程，培养用实验解决物理问题的思想和方法。
同时也注意渗透前后知识之间的联系。
特别是能量守恒的思想渗透在各个章节，在本节中也不例外。
努力在每一个教学实践活动之中把提高学生的科学素养的目标落到实处。
教学目的：知识与技能目标：1、知道变压器的构造，了解变压器的工作原理。
2、理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。
过程与方法目标：1、在探究变压比和匝数比的关系中培养学生用实验解决物理问题的思想和方法。
2、在探究过程中培养学生建立理想化模型分析问题、解决问题的能力。
3、通过让学生表述自己的观点，培养学生用正确的物理语言表达的能力。
情感、态度、价值观目标：1、通过实际问题，让学生感受到物理学是和生活息息相关的。
2、通过探究过程激发兴趣，培养学生实事求是的科学态度，3、通过对变压器原理的分析，使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。
教学重点和难点：重点：1、变压器的原理。
2、探究电压与匝数的关系。
难点：探究电压与匝数的关系。
10.变压器说课稿
变压器说课稿一、说教材：1 .教材简析/地位变压器是交流电路中一种常见的电器设备，是远距离输送交变电流不可缺少的装置，通过这一节的学习为进一步学习下一节电能的输送奠定基础。
2.知识结构节课主要由以下四个知识点组成：①变压器的构造②变压器的工作原理③理想变压器④理想变压器的规律：从知识本身的理论价值及应用价值的角度来看，我确定本节课的知识目标是③知道变压器的基本构造②理解变压器的工作原理◎探索并应用变压器的各种规律。
从知识的能力价值角度来看，我确定本节课的过程与方法目标为：①能熟练应用控制变量法解决各变量问题②进一步掌握科学探究的一般思路。
从教育的社会功能角度来看，我确定本节课的情感态度与价值观目标为：① 通过实验探究，体会科学探索的过程，激发对探究物理规律的兴趣②通过真实操作和记录，获得团队合作精神的体验和实事求是的科学态度二. 说学生1. 学情分析通过《交变电流》的特点也比较活楚，已经基本具备了学习变压器这节内容的知识储备。
学生在以前的学习过程中已经经历过通过实践探究物理规律，对科学探索的环节已有了初步的了解，特别是对控制变量法的应用已有了较深的体会，所以这为本节课的学习作了必要的方法储备。
2. 重、难点分析新教科书增加了“通过实验，探究变压器线圈两端的电压计及匝数的关系” 。
这一探究实验，旨在让学生在探究过程中发现变压器的变压规律，体验成功的喜悦。
因此本节课的教学重点是：根据科学探究的思路研究理想变压器的变压规律。
能的概念比较抽象，在学生已有的认知结构和思维层次上，彳艮难理解变压器如何将电能从原线圈传输给副线圈，并在此基础上建模一一理想变压器，因此，把此问题做为本节课的教学难点。
三、教学及学法为体现教师的主导地位，最优化的使学生从现有的水平■向更高一级水平■发展，本节课利用多媒体辅助教学，采用演示实验法、分析推理法处理教学的难点，利用学生的分组实验探究法、讨论交流法，处理本节的教学重点，。
学而得法是教学的最终目的，在本节课的教学中让学生做到“三会”，即：会观察、会实验探索、会分析总结规律。
高二物理《变压器》教案3篇
高二物理《变压器》教案3篇高二物理《变压器》教案2中国民用供电使用三相电作为楼层或小区进线，多用星形接法，其相电压为220V，而线电压为381V(近似值)，需要中性线，一般也都有地线，即为三相五线制。
而进户线为单相线，即三相中的一相，对地或对中性线电压均为220V。
一些大功率空调等家用电器也使用三相四线制接法，此时进户线必须是三相线。
工业用电多使用6kV以上高压三相电进入厂区，经总降压变电所、总配电所或车间变电所变压成为较低电压后以三相或单相的形式深入各个车间供电。
一、知识目标1、知道三相交变电流是如何产生的．了解三相交变电流是三个相同的交流电组成的．2、了解三相交变电流的图象，知道在图象中三个交变电流在时间上依次落后1／3周期．3、知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势的最大值和周期都相同，但它们不是同时达到最大值（或为零）．4、了解三相四线制中相线（火线）、中性线、零线、相电压、线电压等概念．5、知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线电压及相电压．二、能力目标1、培养学生将知识进行类比、迁移的能力．2、使学生理解如何用数学工具将物理规律建立成新模型3、训练学生的空间想象能力的演绎思维能力．4、努力培养学生的实际动手操作能力．三、情感目标1、通过了解我国的电力事业的发展培养学生的爱国热情2、让学生在学习的过程中体会到三相交流电的对称美教学建议教材分析三相电流在生产和生活中有广泛的应用，学生应对它有一定的了解．但这里只对学生可能接触较多的知识做些介绍，而不涉及太多实际应用中的具体问题．三相交变电流在生产生活实际中应用广泛，所以其基本常识应让每个学生了解．教法建议1、在介绍三相交变电流的产生时，除课本中提供的插图外，教师可以再找一些图片或模型，使学生明白，三个相同的线圈同时在同一磁场中转动，产生三相交变电流，它们依次落后1／3周期．三相交变电流就是三个相同的交变电流，它们具有相同的最大值、周期、频率．每一个交变电流是一个单相电．2、要让学生知道，三个线圈相互独立，每一个都可以相当于一个独立的电源单独供电．由于三个线圈平面依次相差120o角．它们达到最大值（或零）的时间就依次相差1／3周期．用挂图配合三相电机的模型演示，效果很好．让三个线圈通过星形连接或三角形连接后对外供电，一方面比用三个交变电流单独供电大大节省了线路的材料，另一方面，可同时提供两种不同电压值的交变电流．教师应组织学生观察生活实际中的交变电流的连接方式，理解课本中所介绍的三相电的连接．教学设计方案三相交变电流教学目的１、知道三相交变电流的产生及特点．２、知道星形接法、三角形接法和相电压、线电压知识．教具：演示用交流发电机教学过程：一、引入新课本章前面学习了一个线圈在磁场中转动，电路中产生交变电流的变化规律．如果三组互成120°角的线圈在磁场中转动，三组线圈产生三个交变电流．这就是我们今天要学习的三相交变电流．板书：第六节三相交变电流二、进行新课演示单相交流发电机模型：只有一个线圈在磁场中转动，电路中只产生一个交变电动势，这样的发电机叫单相交流发电机．它发出的电流叫单相交变电流．演示：三相交流发电机模型，提出研究三相交变电流的产生．板书：一、三相交变电流的产生１、三相交变电流的.产生：互成120°角的线圈在磁场中转动，三组线圈各自产生交变电流２、三相交变电流的特点：最大值和周期是相同的．板书：三组线圈到达最大值(或零值)的时间依次落后1/3周期我们还可以用图像描述三相交变电流板书：三相交变电流的图像三组线圈产生三相交变电流可对三组负载供电，那么三组线圈和三个负载是怎样连接的呢？板书：二、星形连接和三角形连接1、星形连接说明：在实际应用中，三相发电机和负载并不用６条导线连接，而是把线圈末端和负载之间用一条导线连接，这就是我们要学习的星形连接①把线圈末端和负载之间用一条导线连接的方法叫星形连接（符号Ｙ）②端线、火线和中性线、零线从每个线圈始端引出的导线叫端线，也叫相线，在照明电路里俗称火线．从公共点引出的导线叫中性线，照明电路中，中性线是接地的叫做零线．③相电压和线电压端线和中性线之间的电压叫做相电压两条端线之间的电压叫做线电压．我国日常电路中，相电压是220Ｖ、线电压是380Ｖ2、三角形连接①把发电机的三个线圈始端和末端依次相连的方式叫三角板连接（符号△）②相电压和线电压两条端线之间的电压就是其中一个线圈的相电压，所以三角形连接中相电压等于线电压．高二物理《变压器》教案3教学目标一、知识目标1、知道变压器的构造.知道变压器是用来改变交流电压的装置.2、理解互感现象，理解变压器的工作原理.3、掌握理想变压器工作规律并能运用解决实际问题.4、理解理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系，能应用它分析解决基本问题.5、理解变压器的输入功率等于输出功率.能用变压器的功率关系解决简单的变压器的电流关系问题.6、理解在远距离输电时，利用变压器可以大大降低传输线路的电能消耗的原因.7、知道课本中介绍的几种常见的变压器.二、能力目标1、通过观察演示实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯.2、从变压器工作规律得出过程中培养学生处理实验数据及总结概括能力.3、从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义.三、情感目标1、通过原副线圈的匝数与绕线线径关系中体会物理学中的和谐、统一美.2、让学生充分体会能量守恒定律的普遍性及辩证统一思想.3、培养学生尊重事实，实事求是的科学精神和科学态度.教学建议教材分析及相应的教法建议1、在学习本章之前，首先应明确的是，变压器是用来改变交变电流电压的.变压器不能改变恒定电流的电压.互感现象是变压器工作的基础.让学生在学习电磁感应的基础上理解互感现象.这里的关键是明白原线圈和副线圈有共同的铁芯，穿过它们的磁通量和磁通量的变化时刻都是相同的.因而，其中的感应电动势之比只与匝数有关.这样原、副线圈的匝数不同，就可以改变电压了.2、在分析变压器的原理时，课本中提到了次级线圈对于负载来讲，相当于一个交流电源一般情况下，忽略变压器的磁漏，认为穿过原线圈每一匝的磁通量与穿过副线圈的磁通量总是相等的.这两个条件，都是理想变压器的工作原理的内容.利用课本中的这些内容，教师在课堂上，首先可以帮助学生分析变压器原理，原线圈上加上交变流电后，铁心中产生交变磁通量;在副线圈中产生交变电动势，则副线圈相当于交流电源对外供电.在这个过程中，如果从能量角度分析，可以看成是电能(原线圈中的交变电流)转换成磁场能(铁心中的变化磁场)，磁场能又转换成电能(副线圈对外输出电流).所以，变压器是一个传递能量的装置.如果不计它的损失，则变压器在工作中只传递能量不消耗能量.要使学生明白，理想变压器是忽略了变压器中的能量损耗，它的输出功率与输入功率相等，这样才得出原、副线圈的'电压、电流与匝数的关系式.在解决有两个副线圈的变压器的问题时，这一点尤其重要.当然，在初学时，有两个副线圈的变压器的问题，不做统一要求，不必急于去分析这类问题.对于学有余力的学生，可引导他们进行分析讨论.3、学生对变压器原理和变压器中原、副线圈的电压、电流的关系常有一些似是而非的模糊认识，引导学生认真讨论章后习题，对学生澄清认识会有所帮助.4、变压器的电压公式是直接给出的.课本中利用原、副线圈的匝数关系，说明了什么是升压变压器和什么是降压变压器，这也是为了帮助学生能记住电压关系公式.利用变压器的输出功率和输人功率相等的关系，得到了 I1I2=U1U2.建议教师做好用输出负载调节输入功率的演示实验.引导学生注意观察，当负载端接入的灯泡逐渐增多时，原、副线圈上的电压基本上不发生变化，原线圈中的电流逐渐增大，副线圈中的电流也逐渐增大.5、介绍几种常见的变压器，是让学生能见到真实的变压器的外型和了解变压器的实际构造.教师应当尽可能多地找一些变压器的给学生看一看.变压器在生产和生活中有十分广泛的应用.课本中介绍了一些，教学中可根据实际情况向学生进行介绍，或看挂图、照片、实物，或参观，以开阔学生眼界，增加实际知识6、电能的输送，定性地说明了在远距离输送电能时，采用变压器进行高压输电可以大大减少输电线路上的电能损失.这里重点描述了输电线上的电流大小与造成的电热损失的关系，教师应帮助学生分析，理解采用高压输电的必要性.教学重点、难点、疑点及解决办法1、重点：变压器工作原理及工作规律.2、难点：(l)理解副线圈两端的电压为交变电压.(2)推导变压器原副线圈电流与匝数关系.(3)掌握公式中各物理量所表示对象的含义.3、疑点：变压器铁心是否带电即如何将电能从原线圈传输出到副线圈.4、解决办法：(l)通过演示实验来研究变压器工作规律使学生能在实验基础上建立规律.(2)通过理想化模型建立及理论推导得出通过原副线圈电流与匝数间的关系.(3)通过运用变压器工作规律的公式来解题使学生从实践中理解公式各物理量的含义。
《第三章 3 变压器》教学设计教学反思-2023-2024学年高中物理人教版2019选择性必修第二册
《变压器》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解变压器的工作原理，了解变压器在交流电系统中的角色。
2. 掌握变压器电压变化规律，能诠释电压变化的原因。
3. 学会应用变压器改变交流电的电压和电流，并理解其在实际应用中的意义。
二、教学重难点1. 教学重点：理解变压器的工作原理，掌握变压器电压变化规律。
2. 教学难点：实际应用中的变压器操作，理解变压器的能量守恒和守恒定律。
三、教学准备1. 准备教学用具：变压器模型、电源、导线、灯泡等电气设备。
2. 准备教学材料：展示不同电压等级的电源适配器，让学生观察和比较。
3. 制作教学视频：演示变压器的工作过程，以便学生更好地理解。
4. 设计教室练习，帮助学生理解和应用所学知识。
四、教学过程：本节课的教学目标是让学生掌握变压器的工作原理、掌握理想变压器模型的建立以及理解变压器在生活中的应用。
为了实现这些目标，我将采用以下的教学过程：1. 引入：起首，我会通过一些实际生活中的变压器应用案例，如电力变压器、电子变压器等，引导学生进入变压器的学习。
同时，通过这些案例，让学生对变压器有初步的认识和理解。
2. 讲解：接下来，我会详细讲解变压器的工作原理。
起首，我会介绍变压器的基本结构和工作过程，包括原边和副边的电流和电压干系。
然后，我会引入理想变压器模型，让学生了解理想条件下的变压器工作原理。
在这个过程中，我会通过一些具体的实验和图表来帮助学生理解和记忆。
3. 互动讨论：为了让学生更好地理解和掌握变压器知识，我会组织学生进行互动讨论。
讨论的问题包括：什么是理想变压器？实际变压器与理想变压器有哪些区别？为什么我们需要变压器？变压器在我们的生活中有哪些应用？通过这些问题，引导学生进行思考和讨论，加深他们对变压器知识的理解和掌握。
4. 实例分析：为了让学生更好地将所学知识应用到实际生活中，我会选取一些实际生活中的变压器应用实例进行分析。
例如，我会分析电力变压器的结构和功能，让学生了解电力变压器的实际工作原理和应用途景。
变压器 教案 说课稿
第二层级(小组讨论小组展示补充质疑教师点评)主题1：认识变压器尽量做好实验,学生根据前面学过的知识可以明确这是电磁感应现象.(1)如图所示，当线圈接交流电源时，看看小灯泡能否发光．解释一下你看到的现象．(2)如果接学生电源的线圈不是接交流电源而是接直流电源,小灯泡能发光吗?闭合铁芯中有磁场吗?实验口头表述主题2：变压器的原理(1)当变压器原线圈接正弦交变电流时,变压器副线圈输出的也是正弦交变电流(相位差不暂不考虑)。
(2)互感现象是变压器工作的基础,原线圈和副线圈中电流的变化都是相互影响的。
(1)你认为变压器副线圈输出的是直流电还是交流电？就主题1中的实验来说，你如何来判断？(2)如果变压器副线圈输出的是交流电，原线圈中的电流对副线圈中的电流有影响，那么副线圈中的电流对原线圈中的电流有没有影响？口头表述主题3：理想变压器(1)闭合铁芯时,大部分磁通量穿过副线圈,大大增强了变压器传输电能的能力。
(2)原、副线圈的电阻,铁芯在反复磁化,都会损耗电能。
(3)完全没有能量损耗的变压器称为理想变压器,即原、副线圈没有电阻,无使可拆变压器的铁芯由不闭合到闭合,在副线圈两端的小灯泡亮度则从较暗到正常发光.(1)小灯泡为什么会逐渐变亮？(2)实际中的变压器工作时，除了因漏磁而损耗电能外，还有哪些方面的原因会引起电能损耗？(3)什么样的变压器可以看口头表述。
变压器 说课稿 教案
教学过程教学内容和教师活动学生活动活动目标魔术演示用手机充电器点亮小灯泡，问1：小灯泡为什么会发光问2：生活中还有哪些涉及到变压器多媒体展示：各种变压器学生观察，思考原因举例实验演示，激发学习兴趣，对变压器作用有初步认识体验总结可拆变压器学生对面前的变压器进行拆装提高学生参与意识和分析总结能力教学目标一、知识目标1．了解变压器的构造及其工作原理；2．掌握理想变压器的原、副线圈中电压、电流与匝数的关系，并能应用它分析解决基本问题。
二、能力目标1．通过探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯，并学会处理数据并提高概括能力。
2．从理想变压器概念引入使学生了解物理模型建立的基础和建立的意义。
三、情感目标1．通过原副线圈的匝数与线圈电压关系中体会物理学中的和谐、统一美。
2．让学生充分体会能量守恒定律的普遍性及辩证统一思想。
教学重点变压器的工作原理和规律。
教学难点理解副线圈两端电压是与原线圈频率相同的交变电流，推导变压器原、副线圈电流与匝数的关系教学媒体可拆变压器、变压器12组，4个学生电源、数字多用电表2个，导线若干，自制教具2套总结分析实验数据时，得到变压比公式：)1(2121nnUU=理论分析：由（1）知：升压变压器n2＞n1；降压变压器n2＜n1；各组分析数据，并得出结论)1(2121nnUU=培养学生处理实验数据、分析问题的能力。
设疑如何从理论上推出电流与匝数关系？结论：变压器工作时，原、副线圈中的电流强度与匝数成反比。
思考、分析几个学生上黑板推导。
2211UIUI=，121221:::nnUUII==创设问题，激发学生求知欲望，培养思维、推理能力思考与讨论如图，理想变压器原线圈电压U1保持不变，副线圈上接有灯泡L1和滑动变阻器R，原线圈接有一理想电流表．当滑动变阻器滑片向右滑动时，试讨论以下问题：（1）副线圈两端MN的输出电压怎么变？向左滑动呢？（2）通过灯泡L1的电流怎么变？原线圈中的电流怎么变？（3）副线圈的输出功率怎么变学生分组讨论，分析电压、电流、功率的制约关系分析讨论，思维升华，培养学生合作探究的能力例题例题1．一台理想变压器的原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈加上u=1414sin100πt （V）的交流电,则用交流电压表测得副线圈两端的电压是( )A、250 VB、353.5 VC、499.8 VD、200 V学生先分组讨论再请同学上黑板展示。
《变压器》教案3
汇报人：任老师 2023-12-25
目录
CONTENTS
• 教学目标与要求 • 教学内容与重点难点 • 教具和多媒体资源准备 • 教学方法与手段 • 教学过程 • 评价与反馈 • 作业布置 • 教师自我反思
01
CHAPTER
教学目标与要求
知识目标
掌握变压器的基本工作原理
01
理解变压器如何通过电磁感应原理实现电压的变换。
变压器的并联与串联条件
理解变压器并联与串联的条件和限制可能较为抽象，需要通过实例 分析和讨论加深学生的理解。
03
CHAPTER
教具和多媒体资源准备
教具准备
变压器模型
用于展示变压器的结构和工作原理，帮助学生形成直观认识。
电源、电线、灯泡等
用于搭建简单电路，演示变压器的工作过程。
教学挂图
展示变压器的内部结构、工作原理等，辅助教学。
个性化反馈
针对不同学生的特点和 问题，提供个性化的反 馈和建议，帮助学生更 好地改进自己的学习方 法和态度。
鼓励与激励
在反馈中注重鼓励和激 励，肯定学生的努力和 进步，增强学生的自信 心和学习动力。
07
CHAPTER
作业布置
阅读教材相关内容
阅读《变压器》一节中关于变压器的 工作原理、结构、类型和应用等相关 内容。
课后作业分析
通过分析学生完成的课后作业，了解学生对知识点的掌握 情况，以及运用所学知识解决问题的能力。
测验或考试
通过定期的测验或考试，检验学生对课程内容的掌握程度 和应用能力，为教学提供反馈。
为学生提供反馈
及时反馈
在课后尽快对学生的作 业和测验进行批改，给 出成绩和评语，让学生 及时了解自己的学习情 况。
高中物理人教版【变压器】说课稿
高中物理人教版【变压器】说课稿
说学习目标
1、知道理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系，会用能量的观点理解变压器的工作原理（物理观念）
2、经历探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系的过程，以提高科学探究的能力（科学探究）
3、掌握变压器的原理，会解答变压器问题（科学思维）
4、在实验中养成避免触电和安全使用电表的习惯， 养成尊重实验数据的严谨科学态度（科学态度与责任）
说教学活动设计
说评价任务
评价任务1：能说出理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系，会用能量的观点理解变压器的工作原理
等级标准A：能说出模糊的结论和不能从能量理解工作原理
等级标准B：能准确说出结论，但对于理解工作原理有困难
等级标准C：能准确说出结论与理解能量关系
评价任务2.让学生经历科学探究的完整过程，在实际的设计与操作当中，掌握物理学研究的方法。
等级标准A：仅能说出几个步骤及设计意图
等级标准B：对于探究过程的步骤能说出部分，实验步骤的设计能模糊的说出部分
等级标准C：理解实验的设计并能准确进行实验探究中的每个步骤并探究出结论评价任务3：通过对于得出结论的应用，检测学生的掌握情况。
等级标准A：对于结论掌握不清，题目仅能做出几个
等级标准B：能准确讲出结论，但理解不深
等级标准C：能准确说出结论并理解其含义，对于其应用准确
评价任务4.通过探究过程，培养学生与他人交流合作的意识和科学探究精神，分析数据找到规律，同时获得自主探究成功的活动乐趣。
等级标准A：探究过程参与度较低，不太能够分析数据找出结论
等级标准B：探究过程全程参与，对于数据的分析及找出结论不太熟练
等级标准C：积极参与全程，并能够分析数据得出结论。
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变压器的应用
教学目的要求：
1、掌握变压器在电压变换方面的应用：自耦变压器、电压互感器。
2、掌握变压器在电流变换方面的应用：电流互感器、钳形电流表。
3、了解变压器阻抗变换方面的应用。
教学重点、难点：
教学重点：变压器的电压变换和电流变化及其应用。
教学难点：变压器空载运行和电压变换，负载运行与电流变换。
教学分析：
本次课通过对变压器空载运行时，原副线圈中感应电动势的分析得出变压器的变压比概念，然后具体分析利用电压变换原理的两种常用电器元件——自耦变压器及电压互感器的工作原理，最后通过例题巩固其知识点。
电流变化及阻抗变换也基本采用这一模式来讲解相关内容。
复习、提问：
1、变压器工作原理是什么？
2、变压器的额定值有哪些，其关系是怎样的？
教学过程：
上节课讲述了变压器的工作原理和有关磁路方面的概念。
今天我们来看看变压器有哪些应用。
一、空载运行和电压变换
原线圈接上交流电压，铁心中产生的交变磁通同时通过原、副线圈，原、副线圈中交变的磁通可视为相同。
设原线圈匝数为N1，副线圈匝数为N2，磁通
为Φ ，感应电动势为
t
N E t
N E ∆∆=∆∆=
Φ
Φ2
211 ， 由此得
2
1
21N N E E =
忽略线圈内阻得
K N N U U ==2
1
21 上式中K 称为变压比。
由此可见：变压器原副线圈的端电压之比等于匝数比。
如果N 1 < N 2，K < 1，电压上升，称为升压变压器。
如果N 1 > N 2，K >1，电压下降，称为降压变压器。
应用实例： 1、自耦变压器
实验室中常用的调压器就是一种可改变副绕组匝数的自耦变压器
(a)符号 (b)外形 (c)实际电路 图2 自耦变压器 原副边电压之比是： 2、电压互感器
电压互感器
(a) 构造 (b)接线图
图3 电压互感器
属于仪用互感器的一种，它的优点是：
⑴使测量仪表与高压电路分开，以保证工作安全。
⑵扩大测量仪表的量程。
注意点：
（1） 为了工作安全，电压互感器的铁壳及副绕组的一端都必须接地，以防高、低压
线圈绝缘损坏时，低压线圈和测量仪表对地产生一个高电压，危及工作人员的人身安全。
（2） 副线圈不允许短路。
如果电压互感器的二次侧运行中短路，二次线圈的阻抗大
大减小，就会出现很大的短路电流，使副线圈因严重发热而烧毁。
因此在运行中互感器不允许短路。
一般电压互感器二次侧要用熔断器。
只有35千伏及以下的互感器中，才在高压侧有熔断器其目的是当互感器发生短路时把它从高压电路中切断。
二、负载运行和电流变换
负载运行：变压器的原绕组接电压U1，副绕组接负载Z L 这种运行状态称为负载运行。
根据能量守恒定律，变压器输出功率与从电网中获得功率相等，即P 1 = P 2，由交流电功率的公式可得
U 1I 1 cos ϕ1= U 2I 2 cos ϕ2
式中cos ϕ1——原线圈电路的功率因数；
cos ϕ2——副线圈电路的功率因数。
ϕ1，ϕ2相差很小，可认为相等，因此得到
U 1I 1 = U 2I 2
K
N N I I 11221== 可见，变压器工作时原、副线圈的电流跟线圈的匝数成反比。
高压线圈通过的电流小，用较细的导线绕制；低压线圈通过的电流大，用较粗的导线绕制。
这是在外观上区别变压器高、低压绕组的方法。
1、电流互感器：
由于
（Ki 称为变
流比）
所以 I 1=K i I 2
为了安全起见应采取：
（1）电流互感器副线圈的一端和铁壳必须接地。
（2）使用电流互感器时，副绕组电路是不允许断开的。
电流互感器二次侧不许开路运行。
接在电流互感器副线圈上的仪表线圈的阻抗很小，相当于在副线圈短路状态下运行。
互感器副线圈端子上电压只有几伏。
因而铁芯中的磁通量是很小的。
原线圈磁动势虽然可达到几百安或上千安或更大。
但是大部分被短路副线圈所建立的去磁磁动势所抵消，只剩下很小一部分作为铁芯的励磁磁动势以建立铁芯中的磁通。
如果在运行中副线圈断开，副边电流等于零，那么起去磁作用的磁动势消失，而原边的磁动势不变，原边被测电流全部成为励磁电流，这将使铁芯中磁通量急剧，铁芯严重发热以致烧坏线圈绝缘，或使高压侧对地短路。
另外副线圈开路会感应出很高的电压，这对仪表和操作人员是很危险的所以电流互感器二次侧不许断开。
2、钳形电流表
利用钳形电流表可以随时随地测量线路中的电流，是电流互感器的一种变形。
它的铁心如同一钳形，用弹簧压紧。
测量时将钳口压开而引入被测导线。
这时该导线就是原绕组，副绕组绕在铁心上并与电流表接通。
利用钳表可以随时随地测量线路中的电流，不必像普通电流互感器那样必须固定在一处，或则像普通电流表在测量时要断开电路而将原绕组串接进去。
图5 钳表原理图
I I 21
三．阻抗变换
设变压器初级输入阻抗为|Z 1|，次级负载阻抗为|Z 2|，则1
1
1I U Z =
将21
212211 I N N I U N N U ==
，代入，得 22
2
211I
U N N Z ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛= 因为 222Z I U
=
所以 2
222
211Z K Z N N Z =⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛=
可见，次级接上负载|Z 2|时，相当于电源接上阻抗为K 2|Z 2|的负载。
应用：阻抗匹配 在电子电路中，为了提高信号的传输功率和效率，常用变压器将负载阻抗变换为适当的数值，以取得最大的传输功率和效率，这种做法称为阻抗匹配
(a) 变压器电路
(b) 等效电路
图6 变压器的阻抗变换作用
四、例题：
【例1】有一电压比为220/110 V 的降压变压器，如果次级接上55 Ω 的电阻，求变压器初级的输入阻抗。
解1：次级电流 Α255110
222===
Z U I 初级电流
Α2110
220
2121==≈=U U N N K
Α122
21===K I I
输入阻抗 Ω===2201220
111I U Z
解2：变压比 2110
220
2121==≈=U U N N K
输入阻抗
Ω=⨯==⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛≈22055422
22
211Z K Z N N Z 【例2】有一信号源的电动势为1V ，内阻为600 Ω，负载电阻为150 Ω。
欲使负载获得最大功率，必须在信号源和负载之间接一匹配变压器，使变压器的输入电阻等于信号源的内阻，如图7所示。
问：变压器变压比，初、次级电流各为多少?
图7
解:负载电阻 R 2 = 150 Ω，变压器的输入电阻R 1 = R 0 = 600 Ω，则变比应为
2150
600212
1
==≈=
R R N N K 初、次级电流分别为
mA
66.183.02mA
83.0A 1083.0600
6001
12
123101=⨯=≈=⨯≈+=+=-I N N
I R R E I
[例3] 已知一变压器N 1=800，N 2=200，U 1=220V ，I 2=8A ，负载为纯电阻，忽略变压器的漏磁和损耗，求变压器的副边电压U 2，原边电流I 1，输入、输出功率。
解： 变压比 K=N 1/N 2=800/200=4 副边电压 U 2=U 1/K=220/4=55V 原边电流 I 1=I 2/K=8/4=2A
输入功率 S1=U1I1=440V·A
输出功率 S2=U2I2=440V·A
可见当变压器的功率损耗忽略不计时，它的输入功率与输出功率相等，这是符合能量守恒定律的。
课堂小结：。