变压器学案

[目标定位] 1.了解变压器的构造及几种常见的变压器，理解变压器的工作原理.2.掌握理想变压器的功率关系.3.理解变压器的变压规律和变流规律，并运用此规律解决实际问题.

一、变压器的原理

1.变压器的结构：如图1所示，为变压器的示意图和在电路图中的符号.

图1

(1)变压器的构造：闭合铁芯、原线圈(匝数用n 1表示)、副线圈(匝数用n 2表示).输入电压是U 1，输出电压是U 2，两个线圈都绕在闭合铁芯上.

(2)原线圈：与交流电源相连接的线圈，又叫做初级线圈. (3)副线圈：与负载相连的另一个线圈，又叫做次级线圈.

2.变压器的工作基础是互感现象，由于互感作用，穿过原、副线圈的磁通量相等，磁通量的变化率ΔΦ

Δt 相等，

若原线圈匝数为n 1，则U 1＝n 1ΔΦΔt ，副线圈匝数为n 2，则U 2＝n 2ΔΦΔt ，所以U 1U 2＝n 1

n 2.

3.原、副线圈的地位：

(1)原线圈在其所处回路中充当负载. (2)副线圈在其所处回路中充当电源.

4.变压器不改变(选填“改变”或“不改变”)交流电的频率. 深度思考

(1)把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连接到交流电源的两端，另一个线圈连接到小灯泡上(如图2所示)，小灯泡能发光吗？为什么？

图2

例1 理想变压器正常工作时，原、副线圈中一定相同的物理量是( ) A.每匝线圈中磁通量的变化率 B.交变电流的频率

C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率

D.原线圈的感应电动势和副线圈的感应电动势

变压器能改变交变电压、交变电流，但不能改变功率和交变电流的频率.

二、理想变压器的规律

1.理想变压器的特点

(1)变压器铁芯内无漏磁；无发热损失. (2)原副线圈不计内阻，即也无能量损失. 2.理想变压器的功率关系

从能量守恒看，理想变压器的输入功率等于输出功率，即P 入＝P 出. 3.变压器的变压关系 (1)只有一个副线圈：U 1U 2＝n 1

n 2

.

(2)有多个副线圈：U 1n 1＝U 2n 2＝U 3

n 3＝…….

4.电流关系

(1)只有一个副线圈时，有U 1I 1＝U 2I 2，得：n 1I 1＝n 2I 2，即I 1I 2＝n 2

n 1

.

(2)当有多个副线圈时，由I 1U 1＝I 2U 2＋I 3U 3＋……得：n 1I 1＝n 2I 2＋n 3I 3＋……. 5.电压、电流、功率的制约关系

(1)电压制约：输入电压U 1决定输出电压U 2.(选填“U 1”或“U 2”)

(2)功率制约：P 出决定P 入，这体现了能量守恒的特点.(选填“P 出”或“P 入”) (3)电流制约：输出电流I 2决定输入电流I 1.(选填“I 1”或“I 2”) 深度思考

变压器为什么不能改变交流电的频率？

例2如图3所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L＝6Ω，AB两端电压u1＝122sin100πt(V).下列说法正确的是()

A.电流频率为100Hz

B.的读数为24V

C.的读数为0.5A

D.变压器输入功率为6W

(1)电压表、电流表示数均为有效值.

(2)理想变压器P入＝P出.

(3)变压器不改变频率，即原、副线圈电流频率相等.

针对训练如图4所示，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上.闭合开关S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A.以下判断正确的是()

A.变压器输入功率为484W

B.通过原线圈的电流的有效值为0.6A

C.通过副线圈的电流的最大值为2.2A

D.变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶3

例3如图5所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不变，则()

A．小灯泡变亮

B．小灯泡变暗

C．原、副线圈两端电压的比值不变

D．通过原、副线圈电流的比值不变

含多个副线圈的变压器，电压仍与匝数成正比，但电流关系只能通过功率关系来判断.

三、几种常见的变压器

1.自耦变压器

如图6所示，铁芯上只绕一个线圈，低压线圈是高压线圈的一部分，既可以作为升压变压器使用，也可以作为降压变压器使用.

图6

规律：U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2

n 1.

2.电压互感器

(1)构造：小型降压变压器，如图7甲所示.

(2)接法：原线圈并联在高压电路中，副线圈接电压表；为了安全，外壳和副线圈应接地. (3)作用：将高电压变为低电压，通过测量低电压，计算出高压电路的电压.

3.电流互感器

(1)构造：小型升压变压器，如图乙所示.

(2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表.为了安全，外壳和副线圈应接地. (3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出被测电路中的大电流.

例4 一自耦变压器如图8所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈，在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时，c 、d 间的输出电压为U 2，在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( ) A ．U 2>U 1，U 2降低 B ．U 2>U 1，U 2升高 C ．U 2

D ．U 2

(1)电压互感器U 1>U 2，n 1>n 2； (2)电流互感器I 1>I 2，n 1

(3)电压互感器应并联接入电路，电流互感器应串联接入电路.

1.(变压器原理分析)关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()

A.通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变

B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等

C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势

D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈

2．(理想变压器基本规律的应用)(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图9甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的滑片．下列说法正确的是() A．副线圈输出电压的频率为50 Hz

B．副线圈输出电压的有效值为31 V

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加

3.(理想变压器基本规律的应用)如图10为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器.原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220V降至110V，调节前后()

A.副线圈中的电流比为1∶2

B.副线圈输出功率比为2∶1

C.副线圈的接入匝数比为2∶1

D.原线圈输入功率比为1∶2

4.(互感器的应用)如图11所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220V，电流表示数为10A，则高压输电线的送电功率为()

A.2.2×103W

B.2.2×10－2W

C.2.2×108W

D.2.2×104W

题组一变压器原理分析

1.如图1所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝4∶1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数是12mA，则电流表A2的示数为()

A.3mA

B.0

C.48mA

D.与负载R的值有关

2.如图2甲、乙所示的电路中，当A、B接有效值为10V的交流电压时，C、D间电压的有效值为4V；当M、N接10V直流电压时，P、Q间的电压也为4V.现把C、D接4V交流电压，P、Q接4V直流电压，下列表示A、B间和M、N间电压的是()

A.10V,10V

B.10V,4V

C.4V,10V

D.10V,0

题组二变压器基本规律的应用

3.如图3所示，一输入电压为220V、输出电压为36V的变压器副线圈烧坏.为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，然后将原线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈两端的电压为1V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为()

A.1100,360

B.1100,180

C.2200,180

D.2200,360

4．(多选)如图4，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b.当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是()

A．原、副线圈匝数比为9∶1

B．原、副线圈匝数比为1∶9

C．此时a和b的电功率之比为9∶1

D．此时a和b的电功率之比为1∶9

5.(多选)如图5所示是霓虹灯的供电电路图，变压器可视为理想变压器.已知变压器原线圈与副线圈的匝数比

n1 n2＝1

20，加在原线圈两端的电压为u1＝2202sin (100πt) V.霓虹灯正常工作的电阻R＝440kΩ，I1、I2表示原、

副线圈中的电流.下列判断正确的是()

A.副线圈两端电压为6220V，副线圈中的电流为14.1mA

B.副线圈两端电压为4400V，副线圈中的电流为10mA

C.I1＜I2

D.I1＞I2

6.如图6所示，理想变压器的原线圈接入u＝110002sin(100πt)V的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220V,880W”的用电器R L供电，该电器正常工作，由此可知()

A.原、副线圈的匝数比为50∶1

B.交变电压的频率为100Hz

C.副线圈中电流的有效值为4A

D.变压器的输入功率为880W

7.(多选)如图7所示，Q是熔断电流为1A的保险丝，R为用电器，理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝2∶1.原线圈的电压为u＝2202sin (100πt) V.要使保险丝不熔断，则()

A.副线圈电流最大值不超过2A

B.副线圈中电流有效值不超过2A

C.R的阻值一定不能小于55Ω

D.R的阻值一定不能小于77Ω

8.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t变化的图象如图8所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则()

A.流过电阻的电流是20A

B.与电阻并联的电压表的示数是1002V

C.经过1min电阻发出的热量是6×103J

D.变压器的输入功率是1×103W

9.如图9所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，两端分别接有四个阻值相同的灯泡，已知4盏灯均能发光，则L1和L2的功率之比为()

A.1∶1

B.1∶3

C.9∶1

D.3∶1

题组三几种变压器的使用

10．如图10所示为物理实验室某风扇的风速挡位变换器电路图，它是一个可调压的理想变压器，其中接入交流电的电压有效值U0＝220 V，n0＝2 200 匝，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为220 匝、500匝、1 100匝、2 200 匝．电动机M的内阻r＝4 Ω，额定电压为U＝220 V，额定功率P＝110 W．下列判断正确的是()

A．当选择挡位3时，电动机两端电压为110 V

B．当挡位由3变换到2时，电动机的功率增大

C．当选择挡位2时，电动机的热功率为1 W

D．当选择挡位4时，电动机的输出功率为110 W

11.(多选)为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图10所示，两变压器匝数分别为n1、n2和n3、n4，a和b是交流电表，则()

A.n1＞n2

B.n3＞n4

C.a为交流电流表，b为交流电压表

D.a为交流电压表，b为交流电流表

12．(多选)如图12所示，一只理想变压器原线圈与频率为50 Hz的正弦交变电源相连，两个阻值均为20 Ω的电阻串联后接在副线圈的两端．图中的电流表、电压表均为理想交流电表，原、副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5 V．则()

A．电流表的读数为0.5 A

B．流过电阻的交变电流的频率为100 Hz

C．交变电源的输出电压的最大值为20 2 V

D．交变电源的输出功率为2.5 W

变压器教学设计

第四节《变压器》教学设计一、教学思路 “变压器”的教学围绕“变压器为什么能改变电压”变压器是怎样改变电压、电流等问题为线索来展开教学过程，采用定性分析和定量相结合，理论推导和实验验证相结合的方法，先使学生理解互感现象，再通过学生探究活动，验证电压与匝数的关系，邂逅通过法拉第电磁感应定推导出电压与线圈匝数之间存在的关系。 教材分析：教材是落实课程标准、实现教学目标的重要载体，新教材的特点之一是“具有基础性、丰富性和开放性。”即学习内容是基础而丰富的，呈现形式是丰富而开放的。本节教材配有小实验，思考与讨论，简明扼要的文字说明，贴近生活的图片生动而形象，开阔眼界的科学漫步。教材对变压器原理的表述比较浅，在处理时要将这部分内容情境化，将静态知识动态化，利于学生理解透彻。? 学生分析：学生通过前面《电磁感应》整章的学习，已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握，在《交流电?》前两节的学习，对交流电的特点也比较清楚，已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关系这一知识点比较欠缺，在教学中需作出补充提示。? 二、教学目标 1、知识与技能： １）知道变压器的基本构造 ２）理解变压器的工作原理 ３）探究并应用变压器的各种规律 2、?过程与方法： １）能熟练应用控制变量法解决多变量问题 ２）进一步掌握科学探究的一般思路 3、?情感态度与价值观： １）通过实验探究，体会科学探索的过程，激发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 三、教学重难点 教学重点：变压器工作原理及工作规律． 教学难点：（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． 重难点的突破措施： （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． 四、教学媒体 变压器模型、学生电源、闭合铁芯、小灯泡、导线、多媒体等 五、教学过程 （一）知识回顾： 1、什么是互感现象？

变压器优秀教案学案

变压器 [教案目标] 1、 了解变压器的构造与原理、理解变压器的电压关系与功率关系。 2、 用演示可拆变压器得到变压器变压规律。 3、 体验实验动手的乐趣，培养动手和观察能力。 [教案重点难点] 电压关系与功率关系的理解与应用 [教案过程] 一、变压器 变压器的构造: 原线圈 、副线圈 、铁芯 2．电路图中符号 二、变压器的工作原理 在变压器原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象，叫互感现象 铁芯的作用：使绝大部分磁感线集中在铁芯内部，提高变压器的效率 三、理想变压器的规律 理想变压器特点：（1）变压器铁芯内无漏磁（2）原、副线圈不计内阻 2、电压关系 （1）无论副线圈一端空载还是有负载都适用 （2）输出电压U 2由输入电压U 1和原、副线圈的匝数比共同决定 若n 1＞n 2，则U 1＞U 2为降压变压器 若n 1＜n 2，则U 1＜U 2 为升压变压器 3、功率关系P 入=P 出 补充 1、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流关系 （1）电压关系： （2）电流关系 根据P 入=P 出，I 1U 1=I 2U 2+I 3U 3I 1n 1=I 2n 2+I 3n 3 2、U 、I 、P 的决定关系 一个确定的变压器，输出电压U 2由输入电压U 1决定 输入功率P 1由输出功率P 2决定，用多少电能就输入多少电能 若副线圈空载，输出电流为零，输出功率为零，则输入电流为零，输入功率也为零 21 21n n U U =2121n n U U =2121n n U U =3131n n U U =3232n n U U =

3、负载发生变化引起变压器电压、电流变化的判断方法 （1）先要由U 1/U 2=n 1/n 2，判断U 2变化情况 （2）判断负载电阻变大或变小 （3）由欧姆定律确定副线圈中的电流I 2的变化情况 （4）最后由P 入=P 出判断原线圈中电流I 1的变化情况 [例题] 例1：一台变压器原线圈输入380V 电压后，副线圈输出电压为19V ，若副线圈增加150匝，输出电压增加到38V ，则变压器原线圈的匝数为多少匝？ 例2、如图27—3所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=4∶1，当导线AB 在匀强磁场中作匀速直线运动切割磁感线时，电流表A 1的示数为12mA ，则电流表2的示数为（ ） A ．3mA B ．48mA C ．与R 的阻值有关 D ．0 例3.如图所示理想变压器原、副线圈的匝数比为N 1：N 2=2：1，原 线圈接220 V 交流电源，副线圈接额定功率为 20 W 的灯泡 L ，灯 泡正常发光．当电源电压降为180 V 时，求： （1）灯泡实际消耗的功率？ （2）此时灯泡中的电流是多少？ 例4.如图所示的理想变压器,输入电压U 1 =220伏，各线圈匝数 之比n 1 :n 2: n 3=10:5:1。R 2=110欧, 测得通过R 3的电流I 3 =2A 。 求：流经电阻R 2及初级线圈中的电流强度I 2 和I 1各为多少？ 例5.如图所示，一个理想变压器（可视为理想变压器）的原线 圈接在220V 的市电上，向额定电压为1.80×104V 的霓虹灯供电， 使它正常发光，为了安全，需要原线圈回路中接入熔断器，使 副线圈电路中电流超过12mA 时，溶丝便熔断. (1)溶丝的熔断电流是多大？ (2)当副线圈电路中电流为10mA 时，变压器的输入功率是多大？ [练习] 题 9

高中物理：5.4《变压器》学案(新人教版选修31)

变压器（人教版3—2） 一、教学目标 1．了解变压器的构造及理解变压器的工作原理 2．探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题 3．明白理想变压器是忽略了变压器的能量损失，它的输出功率等于输入功率 4．从探究“匝数与电压关系”全过程指导学生学习物理的思想与方法 二、教学重点 1．探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题 2．从电磁感应的角度和能量的转化与守恒的角度深刻理解变压器的工作原理 三、教学难点 1．“探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系”实验 2．从能量的转化与守恒的角度理解变压器的工作原理 四、教具、学具准备 学生电源、可拆变压器、实物投影仪、多用电表、小灯泡、单刀双掷开关 五、过程与方法 观察现象—进行猜想—设计实验—进行分析—得出结论—指导实践（认识变压器在现实生活中的应用，感受它的价值） 六、教学过程 （一）预习指导 1．复习相关内容 （1）电磁感应现象产生的条件及种类 （2）法拉第电磁感应定律及其表达式 （3）探究实验的指导思想及基本步骤 （4）交流电的特点 （5）涡流的特点及利与弊 2．预习需要解决的问题 （1）变压器的构造 （2）变压器的工作原理 （3）本节课实验的目的是什麽？需要哪些器材？需要记录哪些数据？为此需 要设计什麽样的表格？过程中需要注意什麽事项？ （二）创设意境，激发兴趣 学生观察：直流电路中S闭和后灯泡L的亮暗 学生思考：把两个没有用导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯,一个线圈连到交流电源上, 另一个线圈与灯泡构成闭合回路。猜想:接通交流电源开 关S,灯泡L回发光吗?(鼓励学生敢于说出自己的想法) 教师演示:实验是检验真理的标准,回逆前面的猜想,教师演示,验证猜想。

高中物理第二章交变电流第6节变压器教学案教科版选修

第6节 变_压_器 一、变压器的结构与原理 1．变压器的结构 变压器由闭合铁芯和绕在铁芯上的线圈组成，变压器的模型与符号如图 2-6-1所示。 图2-6-1 (1)原线圈：与电源相连接的线圈，也叫初级线圈。 (2)副线圈：与负载相连接的线圈，也叫次级线圈。 2．变压器的原理 变压器的工作原理是电磁感应。当原线圈加上交变电压时，原线圈中的交变电流在铁芯中激发交变的磁通量，交变的磁通量穿过副线圈产生感应电动势。当副线圈闭合时，就会有交流电通过。 3．能量传递 电能从原线圈通过磁场传输给副线圈。 二、变压器的电压与匝数的关系 1.变压器由闭合铁芯和原、副线圈构成，它的工作原理是电磁感应。 2．理想变压器是忽略漏磁、原副线圈的电阻及变压器本身其他一切能量损耗的变压器。 3．理想变压器原、副线圈的电压与匝数的关系为U 1U 2 ＝ n 1n 2；电流与匝数的关系为I 1I 2＝n 2 n 1 。 4．电压互感器是一种降压变压器，它的主要作用是把高电压降为便于测量的低电压，应并联在被测电路上；而电流互感器是一种升压变压器，它的主要作用是把大电流变成小电流，应串联在被测电路中。

1．实验探究 (1)实验目的：探究变压器原、副线圈匝数与电压的关系。 (2)实验器材：原线圈、副线圈、变压器铁芯。 (3)实验过程：如图2-6-2所示，连接好电路。可先保持原线圈的匝数不变，改变副线圈的匝数，研究其对副线圈电压的影响，然后再保持副线圈匝数不变，研究原线圈的匝数对副线圈电压的影响。为了人身安全，只能使用低压交流电源，所用电压不要超过12 V 。 图2-6-2 (4)实验结论：理想变压器原、副线圈两端的电压跟它们的匝数成正比。即U 1U 2＝n 1n 2 。 2．升压变压器与降压变压器 (1)升压变压器：当n 2>n 1时，U 2>U 1，变压器使电压升高。 (2)降压变压器：当n 2

电机学高起专习题答案

《电机学(高起专)》习题 一、单选题 1、一台三相电力变压器，S N=20kV A, U1N/U2N=10000V/400V，采用Yd(星形/三角形)连接，当此变压器额定运行时，二次侧每相电流为( D )A (A) 50; (B) 28.87; (C) 2; (D) 16.67; 2、升压变压器一次绕组的每匝电动势(A)二次绕组的每匝电动势。 (A) 等于(B) 大于(C) 小于(D) 不能确定 3、如果变压器的电压和频率都增加5%，穿过铁心线圈的主磁通将(C) (A) 增加(B) 减小(C) 基本不变 4、一台三相电力变压器，二次侧带对称负载运行时的端电压恰好等于变压器二次侧的空载电压，则该负载一定是(C)。 (A) 纯电阻负载(B) 电感性负载(C) 电容性负载(D) 无法判断 5、三相异步电动机最大转矩的大小与(B)。 (A)转子电阻无关；(B)转子电阻有关； (C)转子漏电抗成正比；(D)转子漏电抗成反比。 6、同步电机三相突然短路时(D)。 (A) 三相短路电流的稳态值中，除了周期性分量外，还含有非周期性分量 (B) 三相短路电流的每相瞬态电流中一定都含有非周期分量 (C) 三相短路电流的每相瞬态电流中不含有非周期分量 (D) 三相短路电流的每相瞬态电流中不一定都含有非周期分量 7、一台50Hz的三相异步电动机，额定转速为720 r/min，则电动机的同步转速为(A)r/min (A) 750 (B) 720 (C) 600 (D) 1000 8、由定子对称三相绕组产生的次空间谐波磁动势，旋转速度(D)。 (A) 等于零(B) 是基波磁场转速的ν倍 (C) 等于基波磁场转速(D)是基波磁场转速的1/ν倍 9、异步电动机带恒转矩负载运行，电源电压下降，当电动机稳定运行后，此时电动机的电磁转矩(C) (A) 变小(B) 变大(C) 不变(D) 不确定 10、如果一台三相感应电动机运行时的转差率为0.25，则此时通过气隙传递的功率有(A) (A) 25%是转子铜耗(B) 75%是转子铜耗

1变压器学案

变压器 学习目标: 1.掌握变压器工作原理及计算匝数比； 2.掌握几种常用的变压器特点及应用； 3.会判断变压器的同名端。 学习重点: 1.变压器工作原理 2.几种常用的变压器特点及应用。 3.会判断变压器的同名端 学习难点: 三相变压器接法。 学习方法: 启发诱导 分析推理 小组讨论 问题探究: 1. 理想变压器的变压、变流、变阻抗的关系式是怎样的？ 2. 简述三相电力变压器、仪用互感器、自耦调压器的结构特点及应用。 3.如何判断变压器的同名端？ 知识点梳理 一、变压器功能： 变电压：电力系统 变电流：电流互感器 变阻抗：电子电路中的阻抗匹配（如喇叭的输出变压器） 二、变压器的工作原理 工作过程：一次绕组加上交流电压1u 后，绕组中便有电流1i 通过，在铁心中产生与1u 同频率的交变磁通φ，根据电磁感应原理，分别在两个绕组中感应出电动势，若把负载接在二次绕组上，则二次侧就有电流流过，这就是变压器的工作原理。 1. 空载运行 原边接入电源，副边开路。 接上交流电源 原边通过的空载电流为i 10 i 10 产生工作磁通 1u t m ωsin Φ=Φ

产生感应电动势 （ 方向符合右手定则） 图1变压器的空载运行 原、副边电压关系 根据交流磁路的分析可得： 时 变电压 K 为变比 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 2. 负载运行 副边带负载后对磁路的影响：在副边感应电压的作用下，副边线圈中有了电流 i 2 。此 电流在磁路中也会产生磁通，从而影响原边电流 i 1。根据 ，当外 加电压、频率不变时，铁芯中主磁通的最大值在变压器空载或有负载运行时基本不变。带负载后磁动势的平衡关系为： Φ、e m m ΦN f E ΦN f E 221144.444.4≈≈ 2 11E U E U ≈≈02=i 20 2u u =K N N E E U U ==≈2 12121)44.4(11m ΦN f U ≈1 102211N i N i N i =+

高中物理-变压器导学案

高中物理-变压器导学案 一学习目标 １．通过自主学习能说出几种常见变压器的构造,知道变压器的工作原理。２．通过实验探究掌握理想变压器的原、副线圈中电压与匝数关系,电流与匝数关系。 ３．了解变压器在生活中的应用。 二自主学习 1．变压器的构造 （1）闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成） （2）原线圈初级线圈匝数用n1表示 （3）副线圈次级线圈匝数用n2表示 （4）输入电压：用U1表示; 输出电压：用U2表示. ２．变压器的工作原理 （１）原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变磁通量,不仅穿过________也穿过________,则副线圈中就要产生______．尽管原、副线圈没有导线相连,电能却可以通过磁场从原线圈到达副线圈． （2）原、副线圈的电压之比等于两个线圈的__________,公式表示为______________．如果原线圈的匝数大于副线圈的匝数,则副线圈得到的电压比原线圈低,这种变压器称为____________；如果原线圈的匝数小于副线圈的匝数,则副线圈得到的电压比原线圈高,这种变压器称为__________． 三课上探究 1．变压器的原理

（１） （2）如果是接到直流电源的两端小灯泡能发光吗？闭合铁芯中有磁场吗？ （３）若小灯泡发光了,你认为变压器副线圈输出的是直流电还是交流电？若是交流电,输入和输出频率是否一样？ ２．变压器线圈两端的电压与匝数的关系 （１）实验探究 原线圈接低压交流电源U1＝6V不变 实验次 数 1 2 3 4 5 6 原线圈匝数n1 n1 n1 n1 n2 2 1 n2 ２n2 副线圈匝数n2 n1 2 1 n1 2 n1 n2 n2 n2 副线圈输出电

变压器知识培训学习资料

变压器知识培训 变压器概述 变压器是利电磁感应原理传输电能和电信号的器件，它具有变压，变流，变阻抗的作用。变压器种类很多，应用也十分广泛，例如在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高后进行远离输电，到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用，以此减少运输过程中电能的损耗。 变压器的工作原理 变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的一侧叫一次侧，一次侧的绕组叫一次绕组，把变压器接负载的一侧叫二次侧，二次侧的绕组叫二次绕组。 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，一次线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使二次级线圈中感应出电压（或电流）。 变压器利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器设备。 型号说明：

一、变压器的制作原理： 在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。 二、分类 按容量分类：中小型变压器（35KV及以下，容量在5-6300KVA）、大型变压器（110KV及以下容量为8000-63000KVA）、特大型变压器（220KV以上）。 按用途分类：电力变压器（升压变、降压变、配电变、联络变、厂用或电所用等）、仪用变压器（电流互感器、电压互感器等用于测量和保护用）、电炉变压器、试验变压器、整流变压器、调压变压器、矿用变压器、其它变压器。 按冷却价质分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、气体（SF6）变压器。 按冷却方式分类：油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环风冷式、强迫油循环水冷式、蒸发冷却式。

高中物理《变压器》学案 (人教版选修3-2)

选修3-2第五章第4节《变压器》学案 课前预习学案 一、预习目标 预习变压器的工作原理以及变压变流的规律和功率关系。 二、预习内容 1、变压器的原理 是变压器的工作基础。由于互感现象，使得穿过原副线圈的 相同。根据E= 得 ，原、副线圈产生感应电动势E 与匝数n 成 。 2、理想变压器的变压、变流规律和功率关系： ⑴、变压规律： ⑵、变流规律： ⑶、功率关系： 3、变压器有二个副线圈的情况 ⑴、电压与匝数间关系： ①、 ②、 ③、 ⑵、电流与匝数间关系： ⑶、功率关系： 4、简述理想变压器各种物理量的决定关系。 三、提出疑惑 课内探究学案 一、 学习目标： 1、理解变压器的工作原理； 2、掌握理想变压器原、副线圈中电压、电流与匝数的关系及功率关系； 二、学习过程 1.变压器原理 出示可拆变压器，请同学们观察，变压器主要由哪几部分构成？ 回答： 将原线圈接照明电源，交流电压表接到不同的副线圈上，观察交流电压表是否有示数？ 回答： I 1 U 1 n 1 I 1 ~ n 1 L 1 2

副线圈两端的交流电压是如何产生的？请同学们从电磁感应的角度去思考 回答： 变压器的铁芯起什么作用？ 回答： 2.实验探究得出理想变压器得变比关系，推导理想变压器的变压比公式. 推到过程： 3.请同学们阅读教材，回答下列问题： （1）什么叫理想变压器？ （2）什么叫升压变压器？ （3）什么叫降压变压器？ （4）电视机里的变压器和复读机里的变压器各属于哪一类变压器？ 4.几种常见的变压器 变压器的种类很多，请同学们阅读教材，了解几种常见的变压器，并回答下列问题：（1）自耦变压器有何特点？ （2）自耦变压器如何作升压变压器？又如何作降压变压器？ （3）互感器分为哪几类？ （4）电压互感器的作用是什么？ （5）电流互感器的作用是什么？ （三）反思总结： （四）当堂检测 1.关于只有一只副线圈的理想变压器，下列说法中正确的是 A.输出功率由输入功率的大小而决定 B.输入功率的大小由输出功率的大小而决定

电机学_第三章变压器习题

第二章变压器 一、填空： 1.★一台额定频率为60HZ的电力变压器接于50HZ，电压为此变压器的5/6倍额定电压的电 网上运行，此时变压器磁路饱和程度，励磁电流，励磁电抗，漏电抗。 答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗减小，漏电抗减小。 2.三相变压器理想并联运行的条件是（1）， （2），（3）。 答：（1）空载时并联的变压器之间无环流；（2）负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载；（3）负载时各变压器分担的电流应为同相。 3.★如将变压器误接到等电压的直流电源上时，由于空载电流将，空载损耗 将。 答：空载电流很大，空载损耗很大。 4.★一台变压器，原设计的频率为50HZ，现将它接到60HZ的电网上运行，额定电压不变， 励磁电流将，铁耗将。 答：减小，减小。 5.变压器的副边是通过对原边进行作用的。 答：电磁感应作用。 6.引起变压器电压变化率变化的原因是。 答：负载电流的变化。 7.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压，则激磁电流 将，变压器将。 答：增大很多，烧毁。 8.联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为。 答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流，把变压器烧毁。 9.★★三相变压器组不宜采用Y,y联接组，主要是为了避免。 答：相电压波形畸变。 10.变压器副边的额定电压指。 答：原边为额定电压时副边的空载电压。 11.★★为使电压波形不发生畸变，三相变压器应使一侧绕组。 答：采用d接。 12.通过和实验可求取变压器的参数。 答：空载和短路。 13.变压器的参数包括，，，，。答：激磁电阻，激磁电抗，绕组电阻，漏电抗，变比。 14.在采用标幺制计算时，额定值的标幺值为。 答：1。 15.既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为，仅和一侧绕组交链的磁通 为。 答：主磁通，漏磁通。 16.★★变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是。 答：自耦变压器。 17.并联运行的变压器应满足（1），（2）

变压器培训学习心得

变压器厂学习心得体会 近日，我有幸参加了公司组织的沈阳特变电工变压器厂培训参观活动，我首先非常感谢公司能够给我们基层员工提供这样的培训机会，使得我们能够深入设备制造厂的内容进行面对面的学习交流，同时也很荣幸参加了这次培训，这说明公司对员工培训的重视，反映了公司“重视人才，培养人才”的战略方针;对于从事基层专业工作的我而言，非常珍惜这次机会。 经过近两周的专业知识培训和实地考察参观，我对变压器的制造维护等各方面的知识有了进一步的提高。我们此次培训主要包括换流变压器、交流变压器的设计制造、原理以及运维知识等内容，课程安排紧凑有序，能够使我们详细的了解到变压器的相关知识，我平时主要从事专业技术管理工作，因此对这方面的内容也就更加留心。作为一名技术管理人员，其职业道德和人品素质是非常重要的，技术管理人员是否有责任心，是否将企业利益至上，是否肯吃苦好学，对搞好管理，做一名合格技术管理人员至关重要。 在我们的变压器培训课程中，老师讲了一些事例说明变压器技术管理人员应具备的良好的素质的重要性： 一个企业变压器局部放电出了问题，经过7次吊芯检查均未解决总题，采取的是现场烧香敬佛，不是根据逻辑关系使用排查法。还有一家企业，也是变压器的局部放电问题，这家企业的做法是严格按照逻辑程序一步步排查，最后查到分接开关有一个镙丝松掉了总共用

了四个月时间。这家企业在变压器故障前新换了分接开关，如果是有条理的解决问题，应该是一开始就查分接开关，这样会节约大量的人力物力。另外有一家电厂的一台变压器运行40多天出口短路，变压器烧掉了，损失2个多亿。有2相A、C相线圈矮了2公分，就因在变压器施工过程中在绕制线圈时，绝缘垫块压不下去，采取抽掉几块的方法，在运输过程中，垫块松动，线圈下塌。 以上事故的发生均是没有严谨的思维管理模式造成的后果，不是没有逻辑，不根据逻辑关系进行故障排查，采取烧香敬佛不理性的做法。要不就是有逻辑，但是没条理，一开始就可解决的问题，用了四个月的时间，浪费了大量的人力财力。要不就是没有严谨的专业知识，对破坏工艺程序会造成什么后果认知不足。 这些事例虽然不是什么专业知识，却对我有很深的触动，提醒我在今后的工作一定要本着高度负责的态度对待我所从事的工作，不能有丝毫的马虎大意，专业技术工作一定要细心耐心，高度负责。 培训学习虽然已经结束了，但我知道有更重的学习和工作任务在后面。思想在我们的头脑中，工作在我们的手中，坐而言，不如起而行! 路虽远，行则将至；事虽难，做则必成。我要在今后的工作中不断加强学习，提高个人的自我修养和专业知识，做一名合格优秀的国家电网人。

54变压器学案(上课(⊙v⊙)嗯).docx

【选修3-2] 5. 4变压器教学学案 学时：1课时 授课人：刘娜 【教学目标】1.了解变压器的结构和工作原理 2. 探究分析理想变压器的理想化模型及功率传输规律 3. 理想变压器的变压和变流规律 【教学重难点】理想变压器中变压和变流规律的理解与应用 【自主复习】1、产生感应电动势条件是什么？ 2、 法拉第电磁感应定律内容 3、 什么是互感现象？ 【合作探究】 探究任务一 根据对教材的阅读，结合可拆变压器，说说变压器都有哪些部件构成，它 在电路图中的符号是什么样的？ （1） 闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成） （2） 原线圈（初级线圈）匝数用m 表示 （3） 副线圈（次级线圈）匝数用m 表不 （4） 输入电压：用Ui 表示； 输岀电压：用山表示. 探究任务二变压器的工作原理 演示实验：按下图所示连接好电路，接通电源，观察灯泡是否发光。 【思考讨论】 1. 变压器的副线圈和原线圈的电路是否相通？哪原线圈屮的电流是如何“流到”副线 圈中去的？ 2. 变压器中闭合铁芯的作用是什么？ 3. 变压器能否改变恒定电流的电压? 铁芯 原线 副线圈 甲实物示.當图

探究任务三理想变压器中的变压关系 同学们，通过阅读教材和查阅你们手头的资料，你们认为什么样的变压器才是理想变压 器呢？ 【思考讨论】 1. 变压器在实际应用中有哪些能量损耗? 2. 理想变压器的输入功率与输出功率的有什么样的关系? 3、 变压器原、副线圈电压与匝数关系 实验探究：探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 目的：探究变压 器线圈两端的电压与匝数的关系 器材：可拆变压器，学生电源，多用电表，导线若干 实验步骤： （1）按图示电路连接电路 （2） 原线圈接低圧交流电源6V （或2V, 4V ）,保持原线圈 匝数厲不变，分别取副线圈匝 数处二丄口，口，2/?：,用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压，记入表格。 2 （3） 原线圈接低压交流电源6V （或2V, 4V ）,保持副线圈匝数处不变，分别取原线圈匝 数巾二丄 处，处，2灿，用多用电表交流电压档分别测出副线圈两端的电压，记入表格。 2 注意事项： （1） 连接好电路后，同组同学分别独立检查，然后由老师确认，电路连接无误才能接 通电源。 （2） 注意人身安全。只能用低压交流电源，电源电压不能超过12V （3） 使用多用电表交流电压档测电压时，先用最大量程测试，然后再用适当的挡位进 行测量。 实验次数 1 2 3 4 L □ 6 原线圈匝数心 n\ n\ n\ nz 血 ni 副线圈匝数处 1 —/71 2 n\ 2 z?i 1 —rt 2 灿： 2 Hi 副线圈输出电 压Ui 结论 （4）总结实验现象，得出结论。 【思考讨论】 1. 闭合铁芯内各处的△①/肛的关系？ __________________________________________ 2. 闭合铁芯内各处的周期和频率的关系？ _______________________________________________ 3. 两侧线圈内的感应电动势关系？ _____________________________________________ 4. 理想线圈R L _________________________________________ 一那么U 占弘5与E2的关系？ 即可得到叽 U2, ni,他的关系式 ________________________ 学生 旦源

高中物理 变压器学案

第五章交变电流 第四节《变压器》导学案 【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、知道不同种类的变压器。 【教学重点】 变压器的工作原理，互感过程的理解及电压与匝数的关系。 【教学难点】 互感过程的理解，变比关系的推导和理解 课前预习 1、法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的 成正比。感应电动势E= 。 2、互感：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场会在 。 3、自感：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同时也在。 4、变压器的构成。 5、变压器的工作原理。 6、变压器中电压与匝数的关系：。 课内探究 一、变压器的结构： 展示可拆变压器，左右各有一个线圈套在铁芯上，其中一个与电源相连的称为（或初级线圈），另一个与用电器相连的称为（或次级线圈）。线圈是由绝缘的导线绕制的。闭合的铁芯是由涂有绝缘漆的薄硅钢片叠加而成的。线圈与铁芯彼此。 二、变压器的工作原理 1.把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流在铁芯中产生的

磁场，将铁芯磁化并在铁芯中产生交变的，这个交变不但 穿过，也穿过 ，所以也在副线圈中激发。 如果副线圈两端连着用电器，副线圈中就会产生。 这一过程中原副线圈是互相感应的，这就是我们学过的 符号： 2.若是接直流电源的话，副线圈两端还会有电压吗？（） 3.闭合铁芯起什么作用？ 若没有铁芯，则磁感线在空间中，只有一小部分穿过另一线圈，而加上铁芯后可以使磁感线绝大部分在铁芯中，使得能量转化的效率大大提高了。 4.理想变压器：忽略漏磁，忽略铜损(线圈发热消耗的电能）和铁损(铁芯中的涡流消耗的电能),这样的变压器称为理想变压器。 三、理想变压器的变压规律： 1.原副线圈两端电压与匝数关系： 若将漏失的磁通量忽略不计，可认为穿过原副线圈的 磁通量相同变化情况也相同，则在每匝线圈中产生的感应 电动势是一样的，但因为原副线圈的匝数不同，则有： 原线圈 E 1= ，副线圈 E 2 = ，所以 E 1/E 2 = 而 E 1 =U 1 E 2 =U 2 ,所以U 1 /U 2 = 结论：原.副线圈两端电压之比等这两个线圈的匝数比。 2、实验验证：U 1 U 2

电机学(专升本)答案

电机学专升本学习指南 一、选择题 1、单相变压器5=N S kVA ，110/220/21=N N U U V ，将它改接为110/330V 的自耦变压器后，其容量为（ C ）。 (A)5kVA (B)10kVA (C)7.5kVA (D)15kVA 2、三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压时二次侧的（ A ） (A) 空载线电压 (B) 空载相电压 (C) 额定负载时的线电压 (D) 负载相电压 3、一台50Hz 的三相异步电动机，额定转速为720 r/min ，则电动机的同步转速为（A ）r/min (A) 750 (B) 720 (C) 600 (D) 1000 4、单相变压器通入正弦激磁电流，二次侧的空载电压波形为（ A ） (A) 正弦波 (B) 尖顶波 (C) 平顶波 (D) 方波 5、三相变压器二次侧的额定电压是指一次侧加额定电压时二次侧的（A ） (A) 空载线电压 (B) 空载相电压 (C) 额定负载是的线电压 (D) 额定负载是的相电压 6、当异步电动机转速下降时，转子电流产生的转子基波磁动势相对于定子绕组的转速（ C ）。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不定 7、在电源电压不变的情况下，增加二次绕组匝数，将二次侧等效到一次侧，则等效电路的励磁电抗m X 和励磁电阻m R 将（ C ） (A) 增大，减小 (B) 减小，不变 (C) 不变，不变 (D) 不变、减小 8、异步电动机空载电流比同容量变压器大，其原因是（ C ）。 (A) 异步电动机的损耗大 (B) 异步电动机是旋转的 (C) 异步电动机气隙较大 (D) 异步电动机漏抗较大 9、频率不变的条件下，变压器一次电压超出额定电压时，（ D ） (A) 励磁电流将增大，铁芯损耗增大，励磁电抗增大 (B) 励磁电流将减小，铁芯损耗增大，励磁电抗增大 (C) 励磁电流将增大，铁芯损耗减小，励磁电抗增大 (D )励磁电流将增大，铁芯损耗增大，励磁电抗减小 10、一台变比为10=k 的变压器，从低压侧做空载试验，求得二次侧的励磁阻抗标幺值为16，则一次侧的励磁阻抗标幺值是（ A ） (A)16 (B)1600 (C) 0.16 (D)160 11、三相感应电动机等效电路中的附加电阻上所消耗的电功率应等于（ D ） (A) 输出功率 (B) 输入功率 (C) 电磁功率 (D) 总机械功率 12、变压器一次侧接额定电压，二次侧接纯电阻负载，则从一次侧输入的功率（ C ） (A) 只含有有功功率 (B) 只含有感性无功功率 (C) 既含有有功功率又含有感性无功功率

高中物理：变压器教学设计

高中物理：变压器教学设计 设计思想 一、教学目标 知识技能 1. 知道变压器的构造。 2. 理解变压器的工作原理。 3. 理解变压器的变压比、变流比,并能解决有关变压器的基本问题。 4. 了解常见的几种变压器。 过程方法 通过让学生自己动手可拆变压器,激发学生对科学的兴趣和热情,使他们了解变压器在生活中的应用。 情感态度与价值观 1．在自主实验和逐步探究的学习过程中,培养细心观察、勤于思考和相互交流的学习习惯和合作精神。 2．培养学生实事求是的科学态度。 二、教学重点 变压器工作原理 三、教学难点 变压器是如何将原线圈的电能传输给副线圈的 四、教学过程 1．创设问题情境,引入新课题 师：请同学们思考,若将额定电压为6Ｖ的小灯泡直接接到照明电源上,会出现什么现象？ 生：因为电源电压（220Ｖ）远大于小灯泡的额定电压（6Ｖ）,小灯泡会立即烧毁．

师：现在只有照明电源,根据以前所学的电路知识,你有办法使小灯泡正常工作吗？ 生：可以,拿一个适当阻值的电阻与小灯泡串联,接入照明电路中． 师：那么,你认为用这一办法时电源电能的利用率怎样？ 生：因为分压,电阻上的电压较大,消耗较大的电功率,所以这时电源电能的利用率并不高． 师：能否设计一种办法或装置,使电源损失较小的电能而又能使小灯泡正常工作呢？事实上,上述矛盾在现实中普遍存在．在日常生活、生产中使用的各种用电设备,需要的电压不是都一样的．在由统一的电源供电的情况下,为适应这些不同的电压需要,就要有一种能改变电压的电气设备——变压器,那么它是怎样实现改变电压的目的呢？今天我们就来研究这一课题． 2．变压器的构成 拆开可拆变压器的各组成部分,让学生观察并回答其基本组成．用投影显示出单相变压器的结构示意图及电路图符号 与交流电源连接的线圈叫原线圈,也叫初级线圈,匝数1n ；与负载相连接的线圈叫副线圈,也叫次级线圈,匝数2n 。1U 为输入电压,2U 为输出电压 3．探究变压器工作原理 把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上,一个线圈连接到交流电源的两端,另一个线圈连接到小灯泡上,连通电路,发现小灯泡会亮。 若把原线圈与直流电源连接,发现在电路接通瞬间灯泡亮一下,然后熄灭, 铁芯 副线圈原线圈U 112n n U 2

变压器学案

变压器学案 发表时间：2011-08-18T17:36:11.967Z 来源：《学习方法报教研周刊》2011年37期作者：方丽娜[导读] 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。 内蒙古兴安盟乌兰浩特一中方丽娜 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。重点探究变压比和匝数比的关系。 方法实验探究法、阅读法、讲解法。 器材学生电源、可拆变压器、交流电压表、灯泡 学习过程 问题1 如图所示，把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。 （1）小灯泡可能发光吗？说出你的理由。 （2）实验中能量是如何传递的？ （3）闭合铁芯有什么作用？ （4）变压器实际工作时，哪些方面的原因会引起电能损耗？ （5）阅读课本完成下列问题： ①变压器就是由和构成的。 ②，叫原线圈，也叫；，叫副线圈，也叫。 ③铁芯由叠合而成，现象是变压器工作的基础。 ④画出变压器的结构示意图和符号。 规定原线圈两端电压为U1（输入电压），匝数为n1，电流为I1，输入功率为P1；副线圈两端电压为U2（输出电压），匝数为n2，电流为I2，输出功率为P2。 问题2 探究变压器线圈两端的电压与线圈的匝数有什么关系？ （1）探究准备 ①器材学生电源，能提供3V、6V、9V等；两个交流电压表，量程0~10V和0~30V；变压器，一个线圈100匝、400匝，另一个线圈200匝、800匝、1600匝。 ②探究多个变量之间关系的研究方法是：。 （2）探究过程 ①写出操作步骤，画出电路图；②设计表格，将结果填入；③总结结论。 A. 先保持原线圈的电压和匝数不变，改变副线圈的匝数，研究其对副线圈电压的影响例如，原线圈接低压交流电源 V，保持原线圈匝数n1不变，分别取副线圈匝数n2= 、、，用交流电压表分别测出副线圈两端的电压。 B．再保持原线圈的电压和副线圈的匝数不变，研究原线圈的匝数对副线圈电压的影响例如，原线圈接低压交流电源 V，保持副线圈匝数n2不变，分别取原线圈匝数n1= 、、，用交流电压表分别测出副线圈两端的电压。 注意要事先推测副线圈两端电压的可能数值。 （3）理论推导 ①原线圈中产生的感应电动势是。 ②副线圈中产生的感应电动势是。 ③忽略能量损失，原、副线圈中产生的感应电动势关系：。 ④原、副线圈电阻不计，原、副线圈两端电压与电动势的关系分别为：、。由此可得，原、副线圈的电压与匝数的关系为：。 【针对训练】一台理想变压器原线圈的匝数为4400匝，与220V的电源相连。当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时，能够正常发光，则变压器副线圈的匝数为（）。 A.36匝 B. 72匝 C. 720匝 D. 1440匝 问题3 理想变压器输入的电功率和输出的电功率的关系：。（1）输入功率为， （2）输出功率为。 （3）由此可得理想变压器（只有一个副线圈）电流与匝数的关系为。

变压器教学设计

《变压器》教学案

＝P2，I1＜I2 1＞P2，I1＞I2 ）某变电站用原、副线圈匝数比为n1∶n2的变压器，将远 所示．将变压器看作理想变压器，当正常工作时，下列说法正确的是( ) ∶n1 ∶n2

B C D E 16-图7．原线圈的输入电流，随着副线圈的输出电流增大而增大一理想变压器原副线圈匝数比为4:1,图中都能正常发光，则一定被烧坏 、理想变压器初级线圈和两个次级线圈的匝数分别为 U 1=220V ，n 3上连 n 3 R n 2 L 220V n 1

．在绕制变压器时，某人将两个线圈绕在如图11所示变压器 每个线圈产生的磁通量 另一半通过中间的臂．已知线圈1,2 ( ) 输出电压为110 输出电压为55 输出电压为220 输出电压为110 为输出端，则输

《变压器》教学反思 ——成都石室白马中学物理组罗涛 回顾《变压器》第一课时这节课，收获颇多，有闪光，也有不足。 通过这堂课的精心准备和教学，我对新教材的理解更为深刻，新教材在教学方法和教学目标上有了很大变化，更加注重对学生的实验能力、探究能力等的培养和考查。本节课借助实物、图片展示，让学生初步了解了变压器的构造，通过学生实验视频（跳圈实验、小灯泡实验）、原理动画，让学生理解变压器工作原理，通过学生实验探究、建立模型、理论推导，让学生掌握了变压规律。达到了教学目的，提高了学生学习兴趣，丰富了教学方法和手段。另外，本节课的安排我觉得条理比较清楚，课堂设计从感性到理性，从定性到定量，从实际到建模到实际，符合学生的认知规律。 本节课的不足之处：第一、可能由于导线老化的原因，课堂上学生实验误差较大（课前实验效果很好），导致时间有所浪费，对学生得出实验结论造成一定影响。第二、在做跳圈实验及小灯泡发光演示实验时，可以再做一个演示实验，当铁芯闭合和当铁芯不闭合情况下，小灯泡亮度的差异，学生对变压器的构造及原理的认识可能会效果更好。 很多老师认为“新教材没有老教材好用，结论性、规律性、系统性较差，教材变得太‘花’太‘杂’”，其实这就是老师对新课程改革的理解不够，我认为这恰好是回归到了教学的本质，我们应该更多地“授之以渔”。物理是一门与生活联系非常紧密的学科，是一门实验为基础的学科，物理课堂应该以生活为基础、以实验为载体，培养学生分析问题、探究问题、应用模型解决问题的能力。

变压器-教学设计

第四节《变压器》教学设计 一、教学思路 “变压器”的教学围绕“变压器为什么能改变电压”变压器是怎样改变电压、电流等问题为线索来展开教学过程，采用定性分析和定量相结合，理论推导和实验验证相结合的方法，先使学生理解互感现象，再通过学生探究活动，验证电压与匝数的关系，邂逅通过法拉第电磁感应定推导出电压与线圈匝数之间存在的关系。 教材分析：教材是落实课程标准、实现教学目标的重要载体，新教材的特点之一是“具有基础性、丰富性和开放性。”即学习内容是基础而丰富的，呈现形式是丰富而开放的。本节教材配有小实验，思考与讨论，简明扼要的文字说明，贴近生活的图片生动而形象，开阔眼界的科学漫步。教材对变压器原理的表述比较浅，在处理时要将这部分内容情境化，将静态知识动态化，利于学生理解透彻。学生分析：学生通过前面《电磁感应》整章的学习，已经对磁生电以及涡旋电流有了基本的掌握，在《交流电》前两节的学习，对交流电的特点也比较清楚，已经基本具备了学习变压器这一节内容的必备知识。但对变压器原线圈两端的电压与原线圈产生的电动势大小关系这一知识点比较欠缺，在教学中需作出补充提示。 二、教学目标 1、知识与技能： １）知道变压器的基本构造 ２）理解变压器的工作原理 ３）探究并应用变压器的各种规律 2、过程与方法： １）能熟练应用控制变量法解决多变量问题 ２）进一步掌握科学探究的一般思路 3、情感态度与价值观： １）通过实验探究，体会科学探索的过程，激发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 三、教学重难点 教学重点：变压器工作原理及工作规律． 教学难点：（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． 重难点的突破措施： （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．四、教学媒体 变压器模型、学生电源、闭合铁芯、小灯泡、导线、多媒体等 五、教学过程 （一）知识回顾：

电机学上册复习重点——第2篇变压器

第二篇 变压器 一、填空： 1. 一台单相变压器额定电压为380V/220V ，额定频率为50HZ ，如果误将低压侧接到380V 上， 则此时m Φ ,0I ,m Z ,Fe p 。（增加，减少或不变） 答：m Φ增大，0I 增大，m Z 减小，Fe p 增大。 2. 一台额定频率为50Hz 的电力变压器接于60Hz ，电压为此变压器的6/5倍额定电压的电网 上运行，此时变压器磁路饱和程度 ，励磁电流 ，励磁电抗 ，漏电抗 。 答：饱和程度不变，励磁电流不变，励磁电抗增大，漏电抗增大。 3. 三相变压器理想并联运行的条件是（1） ， （2） ，（3） 。 答：（1）空载时并联的变压器之间无环流；（2）负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载；（3）负载时各变压器分担的电流应为同相。 4. 变压器空载运行时功率因数很低，其原因为 。 答：激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多，空载时主要由激磁回路消耗功率。 5. 一台变压器，原设计的频率为50Hz ，现将它接到60Hz 的电网上运行，额定电压不变，励 磁电流将 ，铁耗将 。 答：减小，减小。 6. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答：负载电流的变化。 7. 如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压，则激磁电流 将 ，变压器将 。 答：增大很多倍，烧毁。 8. 联接组号不同的变压器不能并联运行，是因为 。 答：若连接，将在变压器之间构成的回路中引起极大的环流，把变压器烧毁。 9. 变压器副边的额定电压指 。

答：原边为额定电压时副边的空载电压。 10. 通过 和 实验可求取变压器的参数。 答：空载和短路。 11. 变压器的结构参数包括 ， ， ， ， 。 答：激磁电阻，激磁电抗，绕组电阻，漏电抗，变比。 12. 既和原边绕组交链又和副边绕组交链的磁通为 ，仅和一侧绕组交链的磁通 为 。 答：主磁通，漏磁通。 13. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是 。 答：自耦变压器。 14. 并联运行的变压器应满足（1） ， （2） ，（3） 的要求。 答：（1）各变压器的额定电压与电压比应相等；（2）各变压器的联结组号应相同；（3）各变压器的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。 15. 变压器运行时基本铜耗可视为 ，基本铁耗可视为 。 答：可变损耗，不变损耗。 16、变压器由空载到负载，其主磁通m Φ的大小________________________。变压器负载时主磁通m Φ的作用________________________________。 （基本不变；传递能量的媒介） 17、变压器等值电路中m R 是代表________________________。变压器等值电路中m X 是代表___________________________________。（反映铁损的等效电阻；反映铁芯磁化性能的参数） 18、电压互感器在使用时，二次侧不允许________。电流互感器在使用时，二次侧不允许________。（短路；开路） 19、变压器短路试验一般___________侧测量，空载试验一般在__________侧测量。变压器短路试验可以测得___________阻抗，空载试验可以测得___________阻抗。（高压侧；低压侧；短路；