《變壓器》第1課時 參考教案

學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE6教案上課時間：年月日題課第三章交變電流第二節(jié)變壓器第1課時課型新課時共2課時教學(xué)目標(biāo)1.知道變壓器的構(gòu)造及理解變壓器的工作原理、變壓器的匝數(shù)與線圈兩端的電壓的關(guān)系，會推導(dǎo)變壓器的匝數(shù)與線圈電流的關(guān)系，會用能量的觀點理解變壓器的工作原理。2.經(jīng)歷探究過程，知道理想變壓器模型是忽略能量損失的理想化模型，體會建模思維方法。3.在實驗中避免觸電和安全使用電表，潛移默化嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。學(xué)習(xí)重點理想變壓器模型及變壓規(guī)律學(xué)習(xí)難點變壓規(guī)律教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)（含備注）教學(xué)內(nèi)容引入新課進(jìn)行新課講 練與議課堂總結(jié)課后作業(yè)：（一）引入新課顯示生活中輸電過程，電壓必須進(jìn)行調(diào)整的實例，思考如何實現(xiàn)變壓？原理是什么？（二）進(jìn)行新課1、變壓器構(gòu)造及示意圖，展示教學(xué)用可拆變壓器。2.觀察實驗，分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：電壓與匝數(shù)的關(guān)系3.理論分析與推導(dǎo)（1）工作原理原線圈上加交變電壓時鐵芯中產(chǎn)生交變磁場，即在副線圈中產(chǎn)生交變磁通量，從而在副線圈中產(chǎn)生交變電動勢；當(dāng)副線圈接負(fù)載時，副線圈相當(dāng)于交流電源向外界負(fù)載供電。從能量轉(zhuǎn)化角度看，變壓器是把電能轉(zhuǎn)化為磁場能，再將磁場能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，一般地說，經(jīng)過轉(zhuǎn)化后電壓、電流均發(fā)生了變化。（2）電動勢關(guān)系由于互感現(xiàn)象，沒有漏磁，原、副線圈中每一匝線圈都具有相同的eq\f(ΔΦ,Δt)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E1＝n1eq\f(ΔΦ,Δt)，E2＝n2eq\f(ΔΦ,Δt)，所以eq\f(E1,E2)＝eq\f(n1,n2)（3）電壓關(guān)系由于不計原、副線圈的電阻，因此原線圈兩端的電壓U1＝E1，副線圈兩端的電壓U2＝E2所以eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)（4）功率關(guān)系對于理想變壓器，不考慮能量損失，P入＝P出。(5)電流關(guān)系由功率關(guān)系，當(dāng)只有一個副線圈時，由U1I1＝U2I2，得eq\f(I1,I2)＝eq\f(U2,U1)，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，得：eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)(6)多個副線圈時若有多個副線圈時，有P1＝P2＋P3＋…，即U1I1＝U2I2＋U3I3＋…將U1︰U2︰U3︰…＝n1︰n2︰n3︰…代入得n1I1＝n2I2＋n3I3＋…[特別提醒](1)變壓器的電動勢關(guān)系、電壓關(guān)系和電流關(guān)系是有效值(或最大值)間的關(guān)系，對于某時刻的瞬時值其關(guān)系不成立。(2)變壓器高壓圈匝數(shù)多而導(dǎo)線細(xì)，低壓圈匝數(shù)少而導(dǎo)線粗，這是區(qū)別高、低壓線圈的方法。4.小實驗與課后練習(xí)1討論：〔即時討論1〕如圖所示，把兩個沒有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個閉合鐵芯上，一個線圈連到交流端，另一個線圈連到小燈泡上。請同學(xué)們觀察實驗并思考：兩個線圈沒有直接連接，為什么燈泡卻亮了？如果將學(xué)生電源打到適當(dāng)?shù)暮愣妷簱跎?，燈泡還亮嗎？解析：①當(dāng)一個線圈中接上交變電流時，變化的電流產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場通過閉合的鐵芯的導(dǎo)磁作用，進(jìn)入另一個線圈中，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，燈泡中有了感應(yīng)電流，故燈泡發(fā)光。通過互感現(xiàn)象，電源的能量可以從一個線圈傳輸給另一個線圈。②雖然學(xué)生電源的電壓并不等于燈泡的額定電壓，但是燈泡可以正常發(fā)光，這說明，通過中間這個裝置——變壓器，使加在燈泡上的電壓等于燈泡的額定電壓。說明，變壓器可以改變交變電流的電壓。③如果將圖中的學(xué)生電源打到適當(dāng)?shù)闹绷麟妷簱跎?，燈泡就不亮了。（三）課堂講練課堂練習(xí)1：教材本節(jié)課后練習(xí)2課堂練習(xí)2：練習(xí)3課堂練習(xí)3：理想變壓器的原線圈的匝數(shù)為110匝，副線圈匝數(shù)為660匝，若原線圈接在6V的交流電源上，則副線圈兩端電壓為（）；若原線圈接在6V的電池上，則副線圈兩端電壓為（）；A.36V B.6VC.1V D.0V課堂練習(xí)4：如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20∶1，原線圈接正弦式交流電源，副線圈接“220V60W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光，則()A．交流電流表的示數(shù)為eq\f(3\r(2),220)AB．電源輸出功率為1200WC．交流電流表的示數(shù)為eq\f(3,220)AD．原線圈兩端電壓為11V一、變壓器的構(gòu)造、示意圖與符號二、變壓器的工作原理：1、互感現(xiàn)象：2、能量轉(zhuǎn)化：電能→磁場能→電能3、理想變壓器：P入＝P出三、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)有多個副線圈時，有P1＝P2＋P3＋…，U1︰U2︰U3︰…＝n1︰n2︰n3︰…n1I1＝n2I2＋n3I3＋…學(xué)案闖關(guān)檢測部分板書設(shè)計3.3變壓器（第1課時）一、變壓器的構(gòu)造、示意圖與符號二、變壓器的工作原理：1、互感現(xiàn)象：變壓器只能改變交流電的電壓和電流2、能量轉(zhuǎn)化：電能→磁場能→電能3、理想變壓器：P入＝P出三、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)有多個副