2019-2020年高二物理 变压器教学案 文
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。
高中物理变压器教案(精选3篇)

高中物理变压器教案(精选3篇)高中物理变压器教案1★新课标要求(一)知识与技能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。
(二)过程与方法在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化模型分析问题、解决问题的能力。
(三)情感、态度与价值观1•使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。
2•培养学生实事求是的科学态度。
★教学重点探究变压比和匝数比的关系。
★教学难点探究变压比和匝数比的关系。
★教学方法实验探究法、阅读法、讲解法。
★教学工具学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电流表、灯泡★教学过程(一)引入新课师:在实际应用中,常常需要改变交流的电压。
大型发电机发出的交流,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。
电灯、电饭煲、洗衣机等家用电器需要220V的电压,机床上的照明灯需要36V的安全电压。
一般半导体收音机的电源电压不超过10V,而电视机显像管却需要10000V以上的高电压。
交流便于改变电压,以适应各种不同需要。
变压器就是改变交流电压的设备。
这节课我们学习变压器的有关知识。
(二)进行新课1・变压器的原理思考与讨论:师:按上图所示连接好电路,接通电源,观察灯泡是否发光。
生:灯泡亮了。
师:两个线圈并没有直接接触,灯泡为什么亮了呢?这个实验说明了什么?生1:当一个线圈中同交变电流时,变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场在另一个线圈中激起感生电场,从而产生感生电动势,灯泡中有了感应电流,故灯泡发光。
生2:实验说明,通过互感现象,电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈。
师:变压器就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。
师:画出变压器的结构示意图和符号,互感现象时变压器工作的基础。
2019-2020年高二物理变压器教案 人教版

2019-2020年高二物理变压器教案人教版【教学目标】1、了解使用变压器的目的,知道变压器的基本构造,知道理想变压器和实际变压器的区别2、知道变压器的工作原理,会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系3、知道不同种类变压器的共性和个性【教学重点】变压器的工作原理,互感过程的理解【教学难点】对多个副线圈的变压器,或铁芯“分叉”的变压器,变比关系的推导和理解【教具】民用变压器模型、实验室用小型变压器、调压变压器实物【教学过程】1、引入新课:我们手头有一个用电器,标有“110V、60W”字样,如果要它正常工作,而唯一的电源的电压是220V。
你想怎样设计这个电路?☆学生:限流器电路;分压器电路…请大家从有用功、无用功、电路效率的角度评价一下这两个电路★学生:限流器电路的效率为50% ;分压器电路的效率小于50% 。
能源是宝贵的资源,我们设计这样的电路显然不能令人满意。
本节课将介绍更为合理的电路设计措施——(课题展示)一、变压器理想变压器听到变压器,我们都应感到比较熟悉,同学们在哪些场合见到过变压器?☆学生:变电站、家电修理铺…什么是变压器,它的构造怎样?展示:变电站变压器模型(可拆卸)、家用电器变压器a、学生观察到的部件;b、共同的&不同的部件;c、归纳概念。
n1和n2分别表示原线圈和副线圈的匝数。
二、变压器的工作所谓变压器,就是能够改变电压的仪器,它使是怎样改变电压的呢?互感的形成;*法拉第电磁感应定律的应用(回避源电动势和反电动势叠加的过程、相位差问题),注意两边磁通量相等——E1 = n1 E2 = n2=对于理想变压器,导线电阻可以忽略,故 U1= E1,U2=E2(副线圈看成一个电源,电动势等于路端电压)。
所以即:理想变压器原副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数比。
如果n2<n1,则输出电压低,称降压变压器;如果n 2>n 1 ,则输出电压高,称升压变压器。
对于理想变压器,我们除了关心它的电压关系外,还关心它的功率和电流关系 功率 P 1 = P 2 电流 =对于上面的关系,除了要求变压器理想之外,还有没有其它的条件约束呢?★师生活动1:讨论图3所示变压器的电压、功率&电流的关系…(结论:=,=;P 1 = P 2 + P 3 ;n 1I 1 = n 2I 2 + n 3I 3)★师生活动2:讨论图4所示变压器的电压、功率&电流的关系(设两个副线圈的磁通分配相同)…(答案留作开放式。
3.3 变压器(教学设计)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

3.3 变压器教学设计展示以下图片:并提问:输电线输送的是大于100KV 的高压,而家庭用电的电压是220V,如何将高压降为220V?在我们使用的各种用电器中,所需的电源电压各不相同,那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作的呢?然后展示以下图片:然后提问:你知道变压器的工作原理吗?(一)变压器的结构①铁芯:绝缘硅钢片叠合而成①原线圈:与交流电源相连的线圈,也叫初级线圈①副线圈:与负载相连的线圈,也叫次级线圈(二)变压器的示意图及电路符号(三)变压器的工作原理问题:变压器副线圈和原线圈电路是否相通?变压器原副线圈不相通,那么在给原线圈接交变电压U1后,副线圈电压U2是怎样产生的? ------互感现象若给原线圈接恒定电压U1,副线圈电压U2=?(三)变压器的变压规律 若给原线圈接交变电动势 e1 =Em sinωt ,则副线圈电动势e2 多大?铁芯可使绝大部分(可近似认为全部)磁感线集中在铁芯上,即:)()(21t B t B由法拉第电磁感应定律,得:变压器作用:改变交流的电压,不改变周期和频率。
不考虑原副线圈的电阻的原、副线圈的电压:此式无论副线圈一端是空载还是负载,都适用。
如何设计实验验证上述结论? 以下是某个小组实验数据:从实验数据来看,原副线圈电压之比是否等在误差允许的范围内,原副线圈电压之比是否等于它们的匝数。
于它们的匝数之比?实验数据没有严格遵从这样的规律,是为什么?误差分析:误差产生原因:能量损耗①变压器线圈通过电流时会发热;①铁芯在交变磁场的作用下也会发热;①交变电流产生的磁场也不可能完全局限在铁芯呢。
我们把没有能量损失的变压器叫做理想变压器,那么这样的变压器有什么规律?(一)一个副线圈的理想变压器变压器原副线圈的电压、电流关系满足什么样的规律?理想变压器:电压制约:1122 U n=U n线圈两端电压之比等于匝数之比功率制约:原线圈电能全部转化为副线圈电能“一原一副” 的电流制约:P入=P出12I 1122==U U n n I原副线圈的电流跟匝数成反比,此式只适用于一个副线圈的变压器。
《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。
高二物理《变压器》教案

高二物理《变压器》教案高二物理《变压器》教案教学目标一、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.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。
3.3变压器 教学设计 -2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
1.请简述变压器的原理和结构。
2.请解释变压器是如何实现电压变化的。
3.请说明变压器在工作过程中原绕组和副绕组的作用。
4.请举例说明变压器在电力系统中的应用。
5.请设计一个简单的变压器实验,并解释实验现象。
答案:
1.变压器的原理是利用电磁感应实现电压变化。变压器的结构包括铁芯、原绕组、副绕组和绝缘套管等部分。
3.行为习惯:高二下学期学生已经形成了自己的学习习惯和行为模式。一些学生可能对物理学科有一定的兴趣,愿意投入时间和精力进行学习和探究。另一些学生可能对物理学科缺乏兴趣,需要教师提供更多的激励和引导。
4.对课程学习的影响:学生对课程学习的兴趣和动机对学习效果有重要影响。教师需要通过有趣的教学方法和实际应用的例子来激发学生的学习兴趣,提高他们的学习动机。同时,教师需要关注学生的学习习惯和行为模式,提供适合他们的学习环境和教学方法。
其次,我觉得课堂讨论环节也挺有意义的。通过让学生们分组讨论变压器的应用,他们能够更好地理解变压器在实际生活中的重要性。但是,我也发现有些学生在讨论过程中,容易走神或者参与度不高。所以,我计划在下次课前,再提前准备一些讨论话题,以提高他们的参与度。
另外,我觉得课堂的节奏也挺重要的。在讲解变压器的工作原理时,我尽量用简单的语言和例子来解释,希望学生们能够更好地理解。但是,我也发现有些学生对某些概念还是不太理解。所以,我计划在下次课前,再花一些时间,准备一些辅助的教学材料,以帮助学生们更好地理解这些概念。
(4)新型变压器技术:介绍新型变压器技术的发展和应用,拓宽学生的知识视野。
2.课后自主学习和探究:
(1)学生可以利用课后时间,结合教材和拓展阅读材料,深入了解变压器的原理和应用。
(2)学生可以开展小组讨论,分享自己对变压器知识的了解和看法。
2019-2020年高二物理 第二章第6节 变压器导学案 教科版
学校 班级 姓名 日期2019-2020年高二物理 第二章第6节 变压器导学案 教科版(1)知道变压器的构造(2)理解互感现象,理解变压器的工作原理。
(3)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。
(4)理解理想变压器原、副线圈中电流与匝数的关系,能应用它分析解决有关问题。
(5)知道课本中介绍的几种常见的变压器。
◆◆◆课前预习◆◆◆〖自主学习〗1.在交流电的传输过程中,必须有升高或降低电压的设备来满足各种不同的需要,这种设备称为 。
2.变压器主要由闭合的 和绕在 上的两个或两个以上的 组成,其中与 相连的线圈叫做原线圈或初级线圈,与 相连的线圈叫做副线圈或次级线圈。
3.变压器的工作原理是根据 ,当原线圈两端加上交变电压时,就有交变电流通过线圈,并在铁芯中产生交变的磁场,铁芯中就有变化的磁通量。
由于副线圈也绕在铁芯上,这个变化的磁通量同样穿过副线圈,所以在副线圈中能够产生感应电动势,从而副线圈两端有电压输出。
4.理想变压器指的是在变压过程中没有能量损失的变压器,其基本特点为:出入P P =,原副线圈电压比为=21:U U ;如果只有一个副线圈,原副线圈电流比为=21:I I (设原、副线圈匝数分别为n 1、n 2)。
4.常见的变压器有 、 、三相变压器等。
〖问题发现〗★★★课堂突破★★★〖探究1〗变压器的原理探究变压器的原理;了解变压器的铁芯起什么作用?〖典例1〗下列关于理想变压器的说法中,正确的是:( )A.理想变压器的输入功率等于输出功率B.输送的电能经变压器先转化为磁场能,再转化为电能C.输送的电能经变压器先转化为电厂能,再转化为电能D.输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去【归纳反思】 〖探究2〗变压器基本规律的应用1、 探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系:2、 推导理想变压器的变压比公式3、 变压器的功率关系、电流关系〖典例2〗如图,理想变压器原副线圈的匝数比为4:1,原线圈接入一电压为U =U 0sin ωt 的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻。
3.3变压器教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
(4)邀请电力工程师等行业专家进行讲座,让学生了解变压器在实际工作中的应用和维护知识。
教学资源
软硬件资源:
1.实验室设备:变压器实验装置、电源、电压表、电流表等。
2.教具:变压器模型、图示、挂图等。
3.计算器:用于计算变压器的匝数比、效率等。
4.案例分析:分析实际生活中的变压器应用,如电力系统中的变压器、电子设备中的变压器等。
5.拓展延伸:探讨变压器在现代科技领域中的应用和发展前景。
6.课堂小结:总结本节课的主要内容,强调变压器的重要性和应用价值。
7.作业布置:布置一些有关变压器的练习题,巩固所学知识。
教学反思:
课后,教师应认真反思本节课的教学效果,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高教学效果。同时,关注学生的学习兴趣和需求,不断改进教学方法,使学生在轻松愉快的氛围中学习物理。
2.利用实验、动画等直观教学手段,帮助学生形象地理解变压器的原理和构造。
3.结合实际案例,让学生感受变压器在生活中的应用,提高学生的学习兴趣。
教学过程:
1.导入:通过生活实例引入变压器的话题,激发学生的学习兴趣。
2.基础知识讲解:介绍变压器的原理、构造和种类。
3.实验演示:进行变压器实验,让学生直观地观察变压器的工作过程。
教学目标:
1.理解变压器的原理和构造,掌握变压器的工作原理及特点。
2.学会分析变压器的工作过程,能运用变压器原理解决实际问题。
3.培养学生的动手操作能力和团队合作精神。
教学重点与难点:
重点:变压器的原理、构造及应用。
难点:变压器的工作原理及其在实际问题中的运用。
教学方法:
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2019-2020年高二物理变压器教学案文
【教学目标】
电磁感应定律的应用(A)
【教学内容】
一、预习作业
1、变压器主要由______和绕在铁芯上的_______组成。
与电源相连的线圈叫________,也叫___________,与负载相连的线圈________,也叫___________。
2、变压器________(能,不能)改变交变电流的电压,________(能,不能)改变交变电流的周期和频率。
3、变压器的变压比公式___________________,变流比公式________________-(只适用一个副线圈的情况)
二、典型例题
【例1】有一降压变压器,它的输入电压最大值为220V,另有一负载,当它接在22V直流电源上时,消耗功率为P,若使它接在上述变压器的次级电路中,消耗P/2的功率,则此变压器原、副线圈的匝数比为()
A、14∶1
B、1∶14
C、10∶1
D、1∶10 【例2】如图为理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级
线圈接在一个标有“12V 100W”的灯泡上.已知变压器初、次级线
圈匝数之比为18∶1,那么灯泡正常工作时,图中的电压表读数为
_________V,电流表读数为_____________A.
【例3】一台理想变压器的原线圈有1320匝,副线圈有36匝。
原线圈与220V的交变电压相接,计算副线圈两端输出的电压。
若副线圈接有电阻是3负载,求副线圈的输出功率。
三、随堂练习
1、利用变压器不可能做到的是()
A、增大电流
B、升高电压
C、减小电压
D、增大功率
2、当理想变压器副线圈空载时,副线圈的()(多选)
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
3、理想变压器工作时,原线圈一侧和副线圈一侧保持相同的物理量有①电压②电流③电
功率④频率()
A、①②
B、②③
C、①④
D、③④
4、对于理想变压器,下列说法中不正确的是()
A、原线圈的输入功率,随着副线圈的输出功率增大而增大
B、原线圈的输入电流,随着副线圈的输出电流增大而增大
C、原线圈的电压,不随副线圈的输出电流变化而变化
D、当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零
四、课堂总结
【巩固练习】
1、有一理想变压器变压比为,原线圈接入电压时,将副线圈拆去18匝,输出电压为8V,则变压器原线圈的匝数应为()
A、495匝
B、1320匝
C、2640匝
D、990匝
2、用变压器给负载电阻R供电,下列哪种办法可使变压器的输入功率变大()
A、减少R的值
B、增加原线圈的匝数
C、加粗原线圈的导线
D、减少副线圈的匝数
3、变压器原线圈1400匝,副线圈700匝并接有电阻R,当变压器工作时原副线圈中,功率之比,电压之比。
4、理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶15,当原线圈接在6V的蓄电池两端以后,副线圈的输出电压为。
5、如图所示,副线圈上有一个标有“220V,10W”字样的灯泡正常发光,原线圈中的电流表示数为0.025A,则电压表的示数为______V,原、副线圈的匝数比为______。
6、理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈上加V的交变电压,则在副线圈两端用交变电压表测得电压为多少?
8、电压瞬时值的交流电,加在标有“220V、100W”的白炽灯泡上,经过多少个周期电流做功为10J,此交流电加在变压比为20∶1的理想变压器的初级,那末次级的输出电压的最大值是多少?频率是多少?。