人教版选修(32)《变压器》word学案

人教版高中物理选修《变压器》word学案1[学习目标定位] 1.了解变压器的差不多构造，明白变压器什么缘故能够改变交流电压及其和实际变压器的区不.2.通过实验和理论探究，总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系.3.了解几种常见的变压器类型及其应用.4.体验科学探究过程，提高实验设计与分析论证能力．一、变压器的结构1．变压器由铁芯和绕在铁芯上的线圈组成．2．原、副线圈原线圈：与电源(或电路的上一级)连接的线圈叫原线圈(也叫初级线圈)．副线圈：与负载(或电路的下一级)连接的线圈叫副线圈(也叫次级线圈)．二、变压器的工作原理1．原理电磁感应现象是变压器的工作基础．当原线圈中的电流变化时，在铁芯中就会产生变化的磁场，就会引起副线圈中的磁通量的变化，从而产生感应电动势．2．变压器的作用：能改变交变电流的电压，不改变交变电流的周期和频率.一、变压器的结构变压器组成如图1所示：图11．线圈：由漆包线绕制而成．原线圈连接前一级电路，副线圈连接下一级电路．2．铁芯：由硅钢片叠合而成．3．变压器的符号：如图2所示图2二、变压器的工作原理[咨询题设计]1．把学生电源、可拆变压器、灯泡按图3和图4连接并分不通入直流电和交流电，观看灯泡是否发光．通入交流电时取下可拆变压器的一块铁芯，使其不闭合，观看灯泡亮度是否变化？图3 图42．理论探究：什么缘故变压器通以恒定电流灯不发光，而交变电流通过变压器能让灯发光？变压器的铁芯起什么作用？[要点提炼]1．变压器工作的差不多原理和发电机一样，也是电磁感应现象． 2．当原线圈两端加交变电压时，原线圈中就有交变电流，铁芯中产生交变的磁场，在原、副线圈中都要引起感应电动势，假如副线圈是闭合的，则副线圈中将产生感应电流，它也要在铁芯中产生交变的磁场，在原、副线圈中同样要引起感应电动势，在原、副线圈中由于有交变电流而发生互感现象．3．穿过每匝线圈中的磁通量的变化率是一样的，因此每匝线圈中产生的感应电动势大小相等，匝数越多，总感应电动势越大．4．能量转换：变压器是把电能转化为磁场能，又把磁场能转化为电能的装置．三、变压器的电压比和电流比 [咨询题设计]1．你能依照变压器的工作原理推导出原、副线圈两端电压的关系吗？关于理想变压器E1＝U1，E2＝U2，因此U1U2＝n1n2. 这确实是电压比关系，即原、副线圈的电压与对应匝数成正比．2．变压器既是改变交流电压的装置，又是电能的传输装置．假如变压器没有电能缺失，那么变压器的输入功率与输出功率有何关系？如何用图5中的物理量表示这种关系？原、副线圈中的电流与匝数有什么关系？图5原、副线圈中的电流与匝数的关系．由I1U1＝I2U2和U1U2＝n1n2得：I1I2＝n2n1. [要点提炼]1．电压比：设原线圈匝数n1，输入电压U1，副线圈匝数n2，输出电压U2，则U1U2＝n1n2. (1)n1>n2，是降压变压器，用户邻近的变电室内的变压器一样是降压变压器．(2)n1<n2，是升压变压器，发电站出来的电压一样要先通过升压变压器升压．2．功率关系：理想变压器，由于不考虑能量缺失，由能量守恒得P 入＝P 出．3．电流关系：原、副线圈中电流与对应的匝数成反比即，I1I2＝n2n1. [延伸摸索]在绕制变压器的原、副线圈时，原线圈与副线圈所用导线的规格是否需要一致？什么缘故？一、变压器的原理例1 对一正在工作中的变压器，下述讲法正确的是( )A ．副线圈中的电流是从原线圈中传过来的B ．铁芯是用来导电的C ．副线圈中电流变小，原线圈中的电流也一定减小D ．副线圈相当于一个电源解析 原、副线圈及铁芯间差不多上彼此绝缘的，铁芯是用来导磁的，故A 、B 错；由能量守恒知C 正确；副线圈把磁场能转化为电能，给用电器提供电压和电流，相当于一个电源．针对训练 关于理想变压器，下面各讲法中正确的是( )A ．它的输出功率能够大于它的输入功率B ．它不仅能够改变交流电压还能够改变直流电压C ．原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比D ．原、副线圈的电流与它们的匝数成正比解析 理想变压器的输出功率等于输入功率，A 错；变压器不能改变直流电压，B 错；原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比，通过原、副线圈的电流与它们的匝数成反比，C 对，D 错．二、变压器的规律例2 一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图6所示．图6(1)当原线圈接在44 V 直流电源上时，电压表示数为 V ，电流表示数为A.(2)当原线圈接在220 V 交流电源上时，电压表示数为 V ，电流表示数为 A ，现在输入功率为 W.解析 (1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，因此穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．(2)由U2U1＝n2n1得： U2＝U1n2n1＝220×4402 200V ＝44 V(电压表读数)， I2＝U2R ＝44100A ＝0.44 A(电流表读数)， P 入＝P 出＝I2U2＝0.44×44 W ＝19.36 W.针对训练 如图7所示，一个理想变压器的原线圈接在220 V 的市电上，向额定电压为1.8×104 V 的霓虹灯供电，使它正常发光，为了安全，需要在原线圈回路中接入熔断器，当副线圈电路中电流超过12 mA 时，熔丝熔断．图7 (1)原、副线圈的匝数比为多少？ (2)熔丝的熔断电流是多大？解析 (1)n1n2＝U1U2＝22018 000＝11900 (2)I1I2＝n2n1，I1＝n2n1I2＝90011×12×10－3 A≈0.982 A.1．(对变压器原理的明白得)关于变压器的工作原理，下列讲法正确的是( )A ．变压器只改变交流电压B ．变压器能够改变交流电压，也能够改变直流电压C ．变压器原、副线圈的磁通量变化率相同D ．变压器副线圈匝数越多，副线圈上的电压越小解析 依照变压器的工作原理，变压器只改变交流电压，选项A 对，B 错；原、副线圈磁通量的变化率相同，选项C 对；由E ＝n ΔΦΔt，可知D 错． 2．(对变压器原理的明白得)正常工作的理想变压器的原、副线圈中，数值上不一定相等的是( )A ．电流的频率B ．端电压的峰值C ．电流的有效值D ．电功率3．(变压器的规律)一台理想变压器的原线圈匝数为100匝，副线圈匝数为1 200匝，在原线圈两端接有一电动势为10 V 的电池组，则在副线圈两端的输出电压为( )A ．0 VB ．1.2 VC ．120 VD ．小于120 V4．(变压器的规律)如图8所示的理想变压器，它的原线圈接在交流电源上，副线圈接一个标有“12 V,100 W”的灯泡，已知变压器原、副线圈的匝数比为18∶1，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为 V ，电流表的读数为 A.图8解析 两电表的读数均为原线圈的电压和电流的有效值．由公式U1U2＝n1n2得U1＝n1n2U2＝18×12 V ＝216 V ，由公式I1I2＝n2n1得I1＝n2n1I2＝118×10012A≈0.46 A.。

（116）5.4 变压器【教学目标】1．知道变压器的构造及常见的变压器，了解其工作原理。

了解其在生活中的应用。

2．通过应用能量守恒对变压器分析讨论，探究理想变压器的原副线圈中电压与匝数的关系、电流与匝数的关系、功率关系和频率关系等四个基本特点。

了解理想化模型在物理学研究中的重要性。

3．通过对自感电动势和感应电动势的进一步了解，知道原副线圈中电压和电动势的关系。

了解多组副线圈变压器的特点，体会能量守恒的重要作用。

4．通过对电路知识和变压器特点的综合应用，掌握变压器动态问题的分析方法。

5．本节内容是交流电试题中的热点内容。

也是生产生活中常见的重要装置。

【预习任务】1．阅读教材“变压器的原理”内容，思考下列问题：（1）认识：变压器的结构，符号，原线圈，副线圈。

（2）了解：变压器的工作原理。

2．阅读教材“电压与匝数的关系”内容，思考下列问题：（1）知道：什么是“理想变压器”，运行中的理想变压器存在着怎样的能量转化，“理想变压器”输入功率和输出功率有什么关系。

（2）掌握：电压与匝数的关系。

（3）知道：什么样的变压器可以起到降压作用、什么样的变压器可起到升压作用。

3．阅读教材中“科学漫步”内容，了解互感器的原理及功能。

【思考与讨论】1．根据理想变压器的原理，请导出理想变压器中只有一组副线圈时，原、副线圈中的电流与匝数的关系？有两组副线圈时电压、电流的关系？2．请查阅资料，画出自耦变压器的结构示意图。

【自主检测】1．写出“理想变压器”功率、电压、电流与匝数的关系。

2．教材“问题与练习”第1题。

3．教材“问题与练习”第2题。

4．教材“问题与练习”第3题。

【组内检查】1．变压器电压关系和电流关系2．变压器可以变什么、不能变什么？高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。

那么，高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢？下面和小编一起来看看吧！高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时，要注意以下几个问题：（1）注意题干要求，让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

§5.4.1 变压器【学习目标】（1）了解变压器的构造及工作原理。

（2）探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数关系，电流与匝数关系。

（3）体会理想化模型在物理学研究中的重要性。

【自学过程】一、变压器1、探究一：出示可拆变压器，仔细观察，变压器主要由哪几部分构成？变压器是由和组成.一个线圈跟电源连接，叫线圈（或线圈），另一个线圈跟负载连接，叫线圈（或线圈）.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.画出变压器的结构示意图和符号：师生互动共同探讨变压器的工作原理：实验探究：(1)．变压器的作用问题1：按照书上所给的电路图接好线路，从电磁感应方面入手说明小灯泡为什么会亮？问题2：变压器为什么能改变电压？问题3：原副线圈的匝数，与原副线圈中的电压有着什么样的定量关系呢？2、探究二：变压器两个线圈的电压关系（1）．设计实验电路（2）．将不同的原副线圈接入线路测出线圈当中的电压添入下表：学生归纳，得出结论：3、升压变压器有什么特点？降压变压器有什么特点？二、理想变压器1．能量损耗探究1：使用可拆变压器有不闭合到闭合，观察接在副线圈两端的小灯泡的亮度变化?试分析原因？探究2：做过实验的变压器铁芯用手触摸有什么感觉？说明了什么？触摸变压器的原副线圈有什么感觉？说明什么？小结：实际的变压器在运行时，哪些地方有损耗呢？强调：变压器在工作过程中，电能和磁能的相互转化是最主要的因素，而伴随而来的损耗是一些次要因素。

为了研究问题的方便，我们突出主要因素，忽略次要因素。

这种方法叫________________,这是科学研究的一种常用方法。

因此，我们可以把实际的变压器抽象成理想变压器——一个没有能量损耗的理想模型。

2．理想变压器是一种模型．理想变压器是实际变压器的近似．理想变压器有三个特点：（1）铁芯封闭性好，无漏磁现象，即穿过原、副线圈两绕组每匝的磁通量Φ都．（2）线圈绕组的电阻，无能损（即铜损）现象．（3）铁芯中的电流不计，铁芯不发热，无能损（即铁损）现象．说明：大型变压器能量损失都很小，可看作理想变压器，本章研究的变压器可当作理想变压器处理．3．理想变压器的变压原理：变压器工作的原理是现象．4．能量转换：变压器是把电能转化为；又把磁场能转化为的装置．5．理想变压器的基本关系（1）输出功率输入功率，即：P出P入，U1I1 U2I2．（2）原副线圈两端的电压跟匝数成，即：．（3）原副线圈中的电流跟匝数成（仅限一个副线圈），即：．（4）原副线圈的交变电流的周期T和频率f ．课堂训练：1.一台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2．理想变压器的原线圈的匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 V的电池上，则副线圈两端电压为（） A.36 V B.6 V C.1 VD.0 V3一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2，I1和I2，P1和P2，已知n1＞n2，则（）A.U1＞U2，P1＜P2B.P1=P2，I1＜I2C.I1＜I2，U1＞U2D.P1＞P2，I1＞I2 4．下列关于理想变压器的说法中，正确的是( )A．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场能,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。

第五章交变电流第4节变压器【学习目标】1.知道变压器的构造和原理及符号。

2、理解电压与匝数的关系，电流与匝数的关系式并会应用。

3、认识电压互感器和电流互感器。

【重点、难点】变压原理，电压与匝数的关系，电流与匝数的关系式预习案【自主学习】1． ______现象是变压器工作的基础．原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变磁通量，不但穿过 ________也穿过 ________，则副线圈中就要产生______．尽管原、副线圈没有导线相连，电能却可以经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，则副线圈获取的电压比原线圈低，这种变压器称为____________；若是原线圈的匝数小于副线圈的匝数，则副线圈获取的电压比原线圈高，这种变压器称为 __________ ．3．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的选项是( )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觉电动势D．原线圈中的电流经过铁芯流到了副线圈4．对理想变压器，以下说法中正确的选项是( )．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，随副线圈的输出电流增大而增大C．原线圈的电流，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，原线圈的电压也为零5．某变电站用原、副线圈匝数比为n1∶ n2的变压器，将远距离输送的电能送给用户，如图 1 所示，将变压器看作理想变压器，当变压器正常工作时，以下说法正确的选项是( )图 1A．原、副线圈电压比为n2∶ n1B．原、副线圈电流比为n1∶ n2C．原、副线圈电压比为n1∶ n2D．变压器的输入功率与输出功率的比为n1∶ n2【学始于疑】研究案【合作研究一】1、演示实验器材：可拆变压器，学生电源，多用电表，导线若干实验步骤：（1）按图示电路连结电路12V ，保持原线圈匝数 n1不变，分别取副线圈匝数 n2= n1，n1，2 2n1，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。

《变压器》一课的教学设计学情分析：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。

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。

另外，教材中“探究变压器线圈两端的电压与匝数关系”建议用控制变量法探究，但我认为控制变量法在这个实验中不利于学生寻找物理量之间的关系，因此我在这个实验中建议学生从和、差、积、比几个方面试探分析。

教、学用具：（1）教师的教具：台式电脑、投影屏幕、实物投影仪；教学课件；可拆式变压器、学生电源、开关、小灯泡、导线、多用电表等（2）学生的学具：分组用实验器材本课教学目标：1、知识目标：（1）理解变压器的结构（2）掌握变压器的工作原理和工作规律2、能力目标：（1）在探究过程中培养学生的协作、交流的能力。

（2）培养发现问题、解决问题、实验设计与探究的能力。

3、情感态度与价值观目标：（1）使学生领略科学研究的综合性，在科学探究中形成严谨务实的态度。

（2）领悟到物理与生活的紧密联系。

本课教学重点难点：本课的重点是变压器的原理及变压器两端电压与匝数的关系。

难点是变压器在怎样的条件下才能工作？闭合铁芯在变压器效率上有怎样的重要作用？我设计了四个小实验让学生自己去体验发现来突破难点。

教学过程：第一部分：课前收集变压器变压器在平时生活中比较常见，学生对变压器这一名词并不陌生，因此课外要求学生搜集各种变压器，了解变压器的基本作用，必然会引起学生对变压器的极大兴趣，激发出学生对变压器的好奇心和求知欲，增强了感性认识，使变压器教学更贴近学生的实际生活，体会到物理与生活的紧密联系，提高学习物理的兴趣。

《变压器》导学案学习目标：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。

3、知道理想变压器的输入功率和输出功率的关系，能应用只有单个副线圈工作 时电流关系解决相关物理问题。

学习重、难点：重点：探究变压比和匝数比的关系。

难点：拓展电流比和匝数比的关系（只有单个副线圈工作）。

一 .复习回顾：1 .法拉第电磁感应定律的内容：。

2 .互感现象：。

二 .新课探究：1 .学生观察课本40页图5.4-3,结合实物演示认识变压器的结构2 .实验演示：课本39页的思考与讨论，让学生思考讨论:1）小灯泡发光的原因： ・- 周二 l;r_^^l;2订一*"2）其中的能量转化问题2）表达式:3）对表达式的理解:当njn2时，，该变压器为当n1<n2时，,，该变压器为学生阅读课本42页图5.4-4,认识多种变压器。

4.变压器中的能量问题，（以理想变压器为例）如右图学生思考，教师点拨结论：三.典型例题：例 1. 一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等（）A.交流的频率B.电流的有效值C.电功率D.磁通量变化率例2.为了安全，机床上的照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的电压降压后得到的。

如果变压器原线圈是H40匝，副线圈是多少匝？例3.如图中所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝,数比、：n = 2 ： 1, 交流电源电压UI220 V, F为熔断电流为1。

二A的保险丝，负载为一可变电1.0阻.求：当电阻R=100。

时，保险丝能否被熔断?四.课后练习：1.理想变压器的原线圈的匝数为no匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 V的电池上，则副线圈两端电压为（）A. 36 VB. 6 VC. 1 VD. 0 V2.如图所示，左右两个电路中，当a、b两端和e、f两端分别接220V的交变电压时，测得C、d两端和g、h两端的电压均「为nov.若分别在c、d两端和g、h两端加上nov交变电压，则a、b两端和e、f两端测得的电压将分别是A.220V, 220VB. 220V , 110VC. 110V, 110VD.220V ， 0V3.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n「1000匝，副线圈匝数为｛WOO 匝，交变电源的电动势e=3Hsin314tV,电阻"88。

新课标人教版32选修三《变压器》WORD教案6我们国家民用统一供电均为220V，但在生活中的一些电器却需要不同的工作电压，比如探究一：变压器的构造问题：认真观看，变压器要紧由哪几部分构成？变压器是由和组成.一个线圈跟电源连接，叫线圈（或线圈），另一个线圈跟负载连接，叫线圈（或线圈）.两个线圈差不多上绕制成的。

铁芯由叠合而成.问题：画出变压器的结构示意图和符号：探究二：变压器的工作原理：演示1：交流电源、闭合铁芯实验现象演示2：恒定直流电源、闭合铁芯实验现象，问题：原线圈接直流电时，副线圈灯泡不亮，原线圈接交流电时副线圈灯泡亮，这是什么缘故？原线圈中有，因而铁芯中的磁场大小方向是的，通过副线圈的磁场也发生，副线圈中产生了，尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能输出电流。

这确实是我们说的问题：变压器工作时如何样实现能量转化的呢问题：如何样才能获得不同的电压呢？副线圈的电压可能与什么有关呢？有什么定量的关系呢？原线圈匝数n1原线圈两端电压U1副线圈匝数n2副线圈两端电压U2n1/ n2U1/U2实验结论：:电压与匝数的关系问题：在任何情形下原副线圈的电压之比都等于两个线圈的匝数之比吗？探究四、理想变压器模型实验演示：将可拆变压器的铁芯由不闭合到闭合，观看接在副线圈两端的小灯泡亮度变化。

问题：什么缘故小灯破会逐步变暗呢？闭合铁芯再起什么作用呢？理想变压器原副线圈的电压跟它们的匝数成正比 1、n 2 >n 1 U 2>U 1——升压变压器 2、n 2 <n 1 U 2 <U 1——降压变压器问题：理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数之间有没有什么关系呢？探究五、理想变压器的变流规律提示：利用理想变压器的能量转化推导理想变压器输入功率等于输出功率 P 入= P 出 即: U 1I 1=理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比注：此公式只适用于一个副线圈的变压器问题，在升压变压器中原线圈匝数少，电流大，副线圈匝数多电流小，原副线圈的粗细一样吗，会有什么不同呢？三、课堂达标检测1．下列关于理想变压器的说法中，正确的是( ) A ．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场能,再转化为电能D ．输送的电流经变压器的铁芯直截了当传导过去。

第四节变压器教学目标：（一）知识与技术一、熟悉生活中的变压器二、了解变压器的结构3、理解变压器原、副线圈上的电压与匝数的关系4、通过探讨锻炼动手能力和处置数据的能力（二）进程与方式一、做好教材中“试探与讨论”的演示实验，同时进一步补充两个小实验：变压器升压和降压的效果二、通过观察和分析，让学生明确变压器的大体结构和工作原理3、通过实验，探讨变压器电压与匝数的关系4、总结归纳，得出结论（三）情感态度与价值观一、通过教师的引导及对问题探讨中的彼此交流、讨论，增进师生之间、生生之间的合作互动，使学生实现知识和能力的协调进展。

二、通过必然数量的科学探讨，学生经历与科学研究工作相近或相似的进程，从中获取知识和技术，体验其中的乐趣和曲折，感悟科学思想，培育科学精神。

教学重点：变压器工作原理和工作规律教学难点：变压器漏磁现象和互感原理教学方式：启发、讨论、教学教学用具：可拆式变压器、学生电源、灯泡、万用表、导线若干、多媒体课件，学生变压器教学进程：（一）导入课题通过实例导入为了适应不同电压的需要，要有一种能改变交流电压的设备——变压器幻灯片出示生活中的变压器的图片，变压器由哪几部份组成？它又是如何工作的呢？（二）新课教学一、变压器的结构演示实验1：拆开可拆变压器的各组成部份，让学生观察．然后把可拆变压器的两个线圈别离与照明电源和小灯泡连接，观察到小灯泡正常发光．用投影显示出单相变压器的结构示用意及电路图，如图1所示．结合图示和实物介绍变压器各部份的名称．图1二、变压器的工作原理师：变压器的工作原理是什么？当变压器的原线圈接上交变电源后，副线圈两头为何会有电压而使灯泡发光呢？请同窗们用以前所学的知识解释产生这一现象的原因和进程．生：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交变的磁通量，那个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。

若是副线圈两头连着负载，副线圈中就会产生感应电流。

第二节：变压器变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。

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。

变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等。

变压器的容量等级：30、50、63.80、100、125.160、200、250、315.400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、6300、8000 kV A一般常用变压器的分类可归纳如下：(1)按相数分：(1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。

(2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。

(2)按冷却方式分：(1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。

(2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。

(3)按用途分：(1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。

(2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。

(3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。

(4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。

(4)按绕组形式分：(1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。

(2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。

(3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。

也可做为普通的升压或降后变压器用。

(5)按铁芯形式分：(1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。

(2)非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。

(3)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器配电变压器的保护方法配电变压器保护存在的问题及解决方法10 kV配电变压器保护存在的问题10 kV配电变压器的保护配置主要有断路器、负荷开关或负荷开关加熔断器等。

四、变压器【重点导学】1．变压器的工作原理互感现象是变压器工作的基础．原线圈上加交变电压，原线圈中就有交变电流，在铁芯中产生交变磁通量，原、副线圈中都要惹起感觉电动势．若副线圈是闭合的，则副线圈中就要产生交变电流，此交变电流也在铁芯中产生交变磁通量，在原、副线圈中相同要惹起感觉电动势．在原、副线圈中因为有交变电流而发生的相互感觉现象，叫互感现象．正是因为互感现象．才使得原、副线圈虽不相连，电能却能够经过磁场从原线圈抵达副线圈．表示图如图 5-4-1 。

2．理想变压器忽视原副线圈的电阻和各样电磁能量损失的变压器，磁通量所有集中在铁芯内，称为理想变压器。

理想变压器的输入功率等于输出功率。

即P1＝P2。

3．理想变压器电压跟匝数的关系：U1/U 2= n 1/n 2说明：对理想变压器各线圈上电压与匝数成正比的关系，不单合用于原、副圈只有一个的状况，并且合用于多个副线圈的状况。

即有U1 /n 1=U2 /n 2=U3/n 3=。

这是因为理想变压器的磁通量所有集中在铁芯内。

所以穿过每匝线圈的磁通量的变化率是相同的，每匝线圈产生相同的电动势，所以每组线圈的电动势与匝数成正比。

在线圈内阻不计的状况下，每组线圈两头的电压即等于电动势，故每组电压都与匝数成正比。

4．理想变压器电流跟匝数的关系I 1/I 2= n 2/n 1（合用于只有一个副线圈的变压器）说明：原副线圈电流和匝数成反比的关系只合用于原副线圈各有一个的状况，一旦有多个副线圈时，反比关系即不合用了，可依据输入功率与输出功率相等的关系推导出： U I= U I + U I +UI +再依据 U=n U/n1U3=n U/n11122334422131U4=n4U1 /n 1可得出：n1I 1=n2 I 2+ n 3I 3+ n 4I 4+5．注意事项(1)在理想变压器的公式中，功率关系和变压公式是基本公式。

(2) 当变压器原副线圈匝数比 (n 1/n 2) 确立此后 , 其输出电压 U2是由输入电压 U1决定的( 即 U2=n2U1/n 1 ) 但若副线圈上没有负载 , 副线圈电流为零，输出功率为零 , 则输入功率为零 , 原线圈电流也为零 , 只有副线圈接入必定负载 , 有了必定的电流 , 即有了必定的输出功率，原线圈上才有了相应的电流（ I 1 =n2I 2/n 1），同时有了相等的输入功率，（P 入=P 出）所以说：变压器上的电压是由原线圈决定的，而电流和功率是由副线圈上的负载来决定的。

变压器教学目标知识与技能(1)知道变压器的构造及几种常见的变压器．(2)理解变压器的工作原理及理想变压器的特点．(3)掌握理想变压器的电压、电流、功率等规律．过程与方法(1)通过实验，探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系，电流与匝数的关系．(2)通过探究变压器规律的实验，培养学生处理实验数据及总结概括能力．(3)通过自主探究和小组合作，培养自主探究、合作学习的能力．情感、态度与价值观(1)了解变压器在生活中的应用．(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．教学重难点1．变压器工作原理及理想变压器的特点．2．理想变压器的电压、电流、功率等规律．3．推导变压器原副线圈电流与匝数的关系．教学准备闭合铁芯、学生电源、导线假设干、小灯泡、可拆式变压器、交流电压表、开关、多媒体课件等．教学过程设计主要教学过程教学设计教师活动学生活动【演示实验】把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一观察实一、引入个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上.验现象，结合所学知识找新课出问题的答案.问题：(1)两个线圈并没有连接，小灯泡为什么会发光？(2)小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压相等吗？思路点拨：(1)当左边线圈加上交流电压时，左边线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生周期变化的磁通量，根据法拉第电磁感应定律知，在左、右线圈中都要产生感应电动势，右线圈作为等效电源给小灯泡供电，小灯泡就会发光.(2)小灯泡的额定电压为V，学生电源的输出电压为3V，两者并不相等.学生电源正是通过这样一个用电设备——变压器，将220V的交流电压降到了3V．我们今天学习变压器的知识.【课件展示】利用多媒体课件展示各种变压器.观察图片认识变压器.【自主学习】引导学生阅读课本P41“变压器的原理〞的内容，学习相关的知识.二、新课教学 1.变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的．与交流电源连接的线圈叫做原线圈，也叫初级线圈；与(一)变压器的原理负载连接的另一个线圈叫做副线圈，也叫次级线圈.2.变压器示意图及符号：阅读课本的内容，了解变压器的构造、原理等.3.变压器的工作原理：互感现象.(二)电压与匝数的关系4.变压器实现了电能—磁场能—电能的转化.【探究实验】猜想变压器线圈两探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系.端的电压与猜想假设：变压器线圈两端的电压可能与原、副线圈匝匝数的关系.数有关.设计实验：保持原线圈的匝数不变，增加或减少副线圈的匝数，测量副线圈两端的电压；保持副线圈的匝数不变，增加或减小原线圈匝数，测量副线圈两端的电压.介绍实验器材，引导学生设计实验步骤及记录数据所用表格，强调本卷须知.进行实验：组织学生分组实验，按照电路图连接器材，小组内分工协作，记录实验数据填入表格.原副原线副线圈两分工协线圈匝线圈匝圈两端电错误错端电压作，连接器数n1数n2压U1(V)U2(V)材，进行实101验，记录数106据，得出结00论.10206520206100实验结论：在实验误差允许的范围内，原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比，即U11＝n.U2n2【自主学习】阅读课本P42～P43“电压与匝数的关系〞的内容，学习相关的知识.1.理想变压器：没有能量损失的变压器叫做理想变压器.(1)无漏磁现象.(2)线圈电阻不计.阅读课(3)铁芯不发热.本的内容，总说明：大型变压器能量损失都很小，可看作理想变压器，结理想变压本章研究的变压器可当作理想变压器处理.器的特点及规律.2.理想变压器的根本规律(1)原、副线圈两端的电压跟匝数成正比，即U1＝n1 U2.n2假设n1＞n2，那么U1＞U2，称为降压变压器.假设n1＜n2，那么U1＜U2，称为升压变压器.(2)输出功率等于输入功率P＝P，UI＝U I.出入1122(3)原、副线圈中的电流跟匝数成反比，即I1＝n2 I2.n1(4)原、副线圈的交变电流的周期T和频率f相同.3.互感器阅读课(1)用途：把高电压变成低电压，或把大电流变成小电流.本“科学漫(2)分类：电压互感器、电流互感器.步〞的内容，了解互感器.小结三、课堂四、课堂回忆本节课“你学到了什么〞？梳理本节知识要点完成检教师巡视、讲评检测测题五、布置课后完问题与练习：2、3、5.作业成板书设计4变压器一、变压器的原理1.变压器的构造：原线圈(初级线圈)、副线圈(次级线圈)、闭合铁芯,2.变压器示意图及符号：二、电压与匝数的关系1.理想变压器(1)无漏磁现象(2)线圈电阻不计(3)铁芯不发热2.理想变压器的根本规律f(U1,U2)＝f(n1,n2)(2)P出＝P入，U1I1＝U2I2f(I1,I2)＝f(n2,n1)(4)原、副线圈的交变电流的周期T和频率f相同,3.互感器,电压互感器、电流互感器。

新课标人教版32选修三《变压器》WORD教案4人教版选修3-2 第五章第四节第1课时2011年6月教学目标一、知识与技能：1．了解变压器的构造及明白得变压器的工作原理，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差不多问题，3．明白理想变压器是忽略了变压器的能量缺失，它的输出功率等于输入功率4、能运用功率关系推导电流与匝数关系二、过程与方法：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三、情感态度与价值观：认识变压器在现实生活中的应用，感受它的价值。

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差不多问题，2．从电磁感应的角度和能量的转化与守恒的角度深刻明白得变压器的工作原理难点：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明白得变压器的工作原理。

教法：观看现象—进行猜想—设计实验—进行分析—得出结论—指导实践。

教具：学生电源、可拆变压器、实物投影仪、多用电表、小灯泡、单刀双掷开关课型：新授课学案教师活动（含学法指导）学生活动设计意图引入新课随身听3伏机床36伏电视机3-4万伏多媒体展现，学生观看后导入新课学生观看摸索，生活中需要的各种电压并举例。

从生活中感悟变压器的重要意义，激发学习的热情。

一、探究变压器的构造1.构造2.示意图3.电路图中符号指导学生阅读教材P40及图5.4-2和手中的可变压器。

学生阅读教材P40及图5.4-2，结合手中可拆变压器总结出变压器的结构、示意图、电路符号。

培养学生的自主学习与概括能力。

二、探究变压器的工作原理-----互感现象1、演示实验（1）接通直流电，观看小灯泡的现象。

（2）接通交流电，观看小灯泡的现象。

2、变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（U2、I2）转化。

变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：电能→磁场能→电能转化(U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2)摸索：若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2? 1、演示实验，引导学生观看现象2、利用法拉第电磁感应定律启发学生分析变压器的工作原理---互感。

新课标人教版32选修三《变压器》WORD教案5人教版选修3-2 第五章第四节教学目标一、知识与技能：1．了解变压器的构造及明白得变压器的工作原理，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差不多问题，3．明白理想变压器是忽略了变压器的能量缺失，它的输出功率等于输入功率4、能运用功率关系推导电流与匝数关系二、过程与方法：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三、情感态度与价值观：认识变压器在现实生活中的应用，感受它的价值。

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差不多问题，2．从电磁感应的角度和能量的转化与守恒的角度深刻明白得变压器的工作原理难点：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明白得变压器的工作原理。

教法：观看现象—进行猜想—设计实验—进行分析—得出结论—指导实践。

教具：学生电源、可拆变压器、多用电表、小灯泡、课型：新授课教学过程：一、引入新课我们国家民用统一供电均为220V，但在生活中的一些电器却需要不同的工作电压，比如可那这些元件是如何正常工作的呢？出示已拆录音机，指出变压器。

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。

变压器又是如何实现变压的呢？二、新课教学探究一：变压器的构造问题：出示可拆变压器，认真观看，变压器要紧由哪几部分构成？变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成.一个线圈跟电源连接，叫原线圈（或初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（或次级线圈）.两个线圈差不多上绝缘导线绕制成的。

铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成.画出变压器的结构示意图和符号：探究二：变压器的工作原理：按照书上所给的电路图接好线路，从电磁感应方面入手说明小灯泡什么缘故会亮？演示1：交流电源、闭合铁芯（实验结果小灯泡亮，目的是让学生亲自验证变压器的工作原理）演示2：恒定直流电源、闭合铁芯（实验结果小灯泡不亮，目的是让学生亲自体验变压器工作需要用交流电源，进一步完善和强化对变压器工作原理的认识）问题：原线圈接直流电时，副线圈灯泡不亮，原线圈接交流电时副线圈灯泡亮，这是什么缘故？子问题1：铁芯在传导电流吗？可不能，假如是直流电也能亮，原副线圈差不多上用绝缘导线绕成，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成的。

5.4变压器一、自主探究1．变压器的原理（1）构造：原线圈：也叫_______,与________相接副线圈：也叫_______,与________相接铁芯：由涂有_______的硅钢片叠合而成（2）符号：（3）工作原理：原线圈上加上交变电压U1时，原线圈中就有交变电流，铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中都要引起________________，如果副线圈是闭合的，则副线圈中将产生__________，它也要在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样要引起感应电动势，在原、副线圈中由于有交变电流而发生互感现象。

所以变压器只能在_________电路中工作________________是变压器的工作原理，_________________是变压器的工作基础。

当（4）能量转换方式原、副线圈虽然不相连，但电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线圈，其能量转换方式为：___________转化为____________再转化为__________2．电压与匝数的关系（1）理想变压器：忽略___________________________________________的变压器叫理想变压器，是一个理想化的模型。

实际的变压器工作时有能量损失，如电流经过变压器线圈时会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热（涡流）（2）电压关系实验和理论分析表明，对于理想变压器，原、副线圈的电压之比，等于两个线圈的__________之比，即______________________。

当n1>n2时，变压器使电压________，这种变压器叫_____________；当n1<n2时，变压器使电压__________，这种变压器叫______________。

（3）功率关系对于理想的变压器，由于不考虑能量损失，由能量守恒得____________________。

（4）电流关系对于理想变压器，原、副线圈中的电流之比与对应的匝数成_________，即________________。