53变压器

★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-1-崇德法制博学力行主备小组：第1组组长：李正兴组员：李正兴方由伟李文伟共案个案第四节变压器教学目标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。教学重点1.变压器的工作原理；2.电容对交变电流的阻碍作用大小及容抗与哪些因素有关。教学难点1.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。教学器材:多媒体课件。典型例题：问题与练习23优化设计例题1变式题型：优化设计基础巩固79能力提升89教学过程一、创设情境，导入新课设问：从电厂里发出的电，电压可以达到几万伏，如何★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-2-崇德法制博学力行让它变成220V的家庭用电呢？这就靠我们这节将要学习的变压器来实现升压、降压，从而使我们各类用电器在供电电压220V以下都能正常工作，激发学生的学习兴趣。二、新课教学1.变压器构造及工作原理（1）变压器的构造：由一个闭合铁心和两个绕在铁心上的线圈组成。闭合铁心是由极薄彼此绝缘的硅钢片叠压而成，现在我们用符号来表示变压器。强调线圈必须绕在铁心上。其中与电源连接叫原线圈，也叫初级线圈。另一个与负载连接叫副线圈，也叫次级线圈。（2）变压器的工作原理。变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能的转化。原副线圈都是用绝缘导线绕成，原副线圈彼此间没有直接关系。但闭合铁芯使原副线圈发生了联系。原线圈输入交变电压，则原线圈中就有交变电流。当铁芯闭合，原线圈产生的磁感线几乎全部分布在铁芯内部。当★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-3-崇德法制博学力行铁芯不闭合副线圈通过的磁通量减少。由于原线圈中通的是交变电流，因而铁芯中的磁通量是变化的，这样副线圈两端有电压吗？为什么[演示]因为通过副线圈的磁通量也发生变化那副线圈两端电压U2变化吗？为什么？感应电动势大小与磁通量变化快慢有关，那副线圈的磁通量变化均匀吗？如果通过线圈的磁通量均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小不变。副线圈中的磁通量做周期性变化，所以U2为交变电压。总结如下:～U1—～I1—～Φ—～U2从能量角度看，显然变压器不能产生电能，它只是通过交变磁场传输电能。电能——磁场能——电能（3）理想变压器：不计漏磁，略去原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器，称为理想变压器。实际变压器（特别是大型变压器）一般都可以看成是理想变压器。一只变压器如果磁感线没有漏失，线圈和铁芯都不发热，★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-4-崇德法制博学力行那么这只变压器便是无电能损耗的理想变压器。在这种情况下，变压器输出电功率必然等于输入电功率。即P入=P出电动势关系：电压关系：（U2由U1及变压比决定）[来源:Co（1）升压变压器：n1＜n2，U1＜U2；（2）降压变压器：n1＞n2，U1＞U2。功率关系：P入＝P出（输入功率P入由输出功率P出决定）。电流关系：（I1由I2及变压比决定）5、注意：（1）变压器的电动势关系、电压关系对有一个或几个副线圈的变压器都成立，而电流关系只适用于有一个副线圈的变压器，若为多个副线圈的变压器，电流和匝数的关系要从功率关系（输入功率等于总的输出功率）导出：①（2）变压器的电动势关系，电压关系，电流关系是有效值（或最大值）间的关系，在某一时刻其关系不成立．（3）变压器虽能改变电压、电流，但不能改变功率和频率，输入功率总等于输出功率，次级交变电流的频率总等于初级1122EnEn2121nnUU12nn1221InIn12nn111122223333,,UnUnUnUnUnUn★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-5-崇德法制博学力行交变电流的频率．小结一、变压器的结构1．示意图2．电路图中符号3．结构：二、变压器的工作原理：1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象2、能量转化：电能→磁场能→电能3、理想变压器P入＝P出三、理想变压器的变压规律:U1/U2=n1/n2四、理想变压器的变流规律：I1/I2=n2/n1★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-6-崇德法制博学力行共案个案★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-7-崇德法制博学力行共案个案★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-8-崇德法制博学力行共案个案★★★学科：物理年级：高二时间：2019.3.25审核：(教研组长)李正兴东陆高中教案设计稿纸-9-崇德法制博学力行