高二物理变压器的教案2_高二物理变压器教案

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研讨课教案

课题：变压器

授课人：吴 霞

授课班级：高一（18）教学目标：

一、知识目标：

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

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．

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 教学过程：

一、复习提问

简述法拉第电磁感应定律的内容，写出其数学表达式．

要求回答：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的的关系。

二、引入课题

能够改变交流电压的设备叫变压器． 板书：

七、变压器

变压器的广泛应用：读课本第114页变压器的引言． 板书：

（一）变压器构造 教师在黑板上画单相变压器示意图及其在电路图中的符号（见图1），要求学生搞清图中所用字母和符号的意义．

板书：闭合铁心

原线圈（初级线圈，一次线圈）n1匝 副线圈（次级线圈，二次线圈）n2匝 U1：输入电压 U2：输出电压

说明：使用闭合铁心，使原线圈产生的交变磁场几乎全部集中在铁心中，因而变压器工作时能量损失很小．特别是大型变压器，能量传输效率可达97～99.5％，为了研究问题的方便，人们常常不考虑其损失，这种变压器叫做理想变压器．

提问：变压器的副线圈与原线圈电路不通，试问副线圈两端的交变电压是怎样产生的？讨论并把讨论结果归纳为以下内容（板书）．

（二）工作原理 电磁感应原理 电能→磁场能→电能 转入定量研究．

（三）理想变压器的变压规律（板书）

实验电路和记录表格见图2，记录表预先画在小黑板上．

说明：可用J2423型可拆变压器，匝数作为已知数，输入电压可在0—25V之间调节．副线圈一边接交流电压表，不要加其它负载． 分析实验数据时，在表格后面加“n1/n2”和“U1/U2”两项，得到变压比公式：

并联系法拉第电磁感应定律体会之．

由（1）知：升压变压器n2＞n1；降压变压器n2＜n1；n2=n1叫隔离变压器，有其特殊用途．总之，高压线圈的圈数比低压线圈的圈数多．

提问：让学生观察一实际变压器，要求不作任何测量，找出区分高压线圈和低压线圈的方法．

讨论：数线圈的圈数不可行．启发学生认识：理想变压器工作不损失能量，即传输功率是不变的，则：

变压器在变压的同时，电流强度一定发生改变，故制造变压器时，通过电流较少的线圈就可以用较细的导线缠绕．

（四）理想变压器的变流规律（理论推导）

变压器工作时，原、副线圈中的电流强度与匝数成反比，因而用细导线绕的是高压线圈． 板书：

（五）几种常用的变压器

1．自耦变压器．看课本图18-15，启发学生画出图18-14相应的电路图（见图3）．

提问：自耦变压器能否作升压变压器使用？（回答：能．取线圈的一部分作为原线圈即可．）

2．互感器．利用变压器可以把高电压变为低电压、大电流变为小电流进行测量，既能保证测量人员的安全，同时解决了电表量程较小的矛盾．

看课本图18-16和18-17，讨论电路的工作原理；介绍电压互感器的变压比和电流互感器的变流比的含义，明确电压比和电流比是由匝数比所决定的；提出“电路中副线圈及外壳为什么要接地”进行讨论．展示实物，观察铭牌．

三、小结

1．变压器的结构、原理及变压器工作时的能转化情况．

2．理想变压器的变压规律．

3．理想变压器的功率传输规律及由此规律得出的变流规律．

四、布置作业

阅读课文，完成练习三（1）—（5）．

讨论题：当图4所示变压器原线圈中通过的电流方向如图中I1所示，且I1在增大，判断此时A′与B′，哪端电势较高？