3.3变压器学案

3.3变压器学习目标1.了解变压器的构造及几种常见的变压器。

2.理解互感现象和变压器的工作原理。

3.掌握理想变压器的电压与匝数的关系及应用。

4.掌握理想变压器的功率关系，并导出原、副线圈中的电流关系及应用。

一、变压器的原理思考1：生活用电电压为220 V，而我们的手机电池都是5 V的，充电器是如何实现电压的变化的呢?1.变压器的构造:由和绕在铁芯上的两个线圈组成，如图所示:(1)原线圈:与连接的线圈，也叫;(2)副线圈:与连接的线圈，也叫。

2.原理: 现象是变压器的工作基础。

原线圈中电流的大小、方向不断变化，在铁芯中激发的也不断变化，变化的磁场在副线圈中产生。

3.作用:改变交变电流的，不改变交变电流的和。

4.注意:(1)变压器不改变交变电流的周期和频率;(2)变压器只对变化的电流起作用，对恒定电流不起作用;(3)变压器的两个线圈之间通过磁场联系在一起，两个线圈间是绝缘的。

二、电压与匝数的关系1.理想变压器:没有 的变压器叫作理想变压器，它是一个理想化模型。

2.电压与匝数的关系:原、副线圈的 等于两个线圈的 ，即U 1U 2=n 1n 2。

3.理想变压器原、副线圈功率关系: P 1 P 2(选填“>”“=”或“<”)。

4.两类变压器:副线圈的电压比原线圈电压低的变压器叫 变压器;副线圈的电压比原线圈电压高的变压器叫 变压器。

合作学习知识点一 理想变压器的工作原理及特点 1.工作原理:2.基本规律:(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，即无能量损失。

实际变压器(特别是大型变压器)一般可以看成理想变压器。

(2)电动势关系:由于互感现象，且没有漏磁，原、副线圈中每一匝线圈都具有相同的∆Φ∆t ，根据法拉第电磁感应定律有E 1=n 1∆Φ∆t，E 2=n 2∆Φ∆t，所以E 1E 2=n 1n 2。

(3)电压关系:由于不计原、副线圈的电阻，因此原线圈两端的电压U 1=E 1，副线圈两端的电压U 2=E 2，所以U 1U 2=n 1n 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：I1 U 1 n 1I 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C.输出端负载越大原线圈中的电流越小D.输出端负载电阻的阻值越大输入功率越大2.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110V ．若分别在c 、d 两端和g 、h 两端加上110V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，理想变压器的副线圈上通过电阻为R 的输电线后接有两只相同的白炽灯泡L 1、L 2．开始时，电键S 断开．现将S 接通，下列说法中错误的是 A.副线圈两端M 、N 间的电压将减小 B.副线圈输电线上的电压降将增大C.灯泡L 1的亮度将减小D.通过原线圈的电流将增大4.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n 1=1000匝，副线圈匝数为n 2=200匝，交变电源的电动势e =311sin314t V ，电阻R =88Ω，电流表和电压表对电路的影响忽略不计．下列结论正确的是A.电流表A 1的示数为0.10AB.电压表V 1的示数为311VC.电流表A 1的示数为0.75AD.电压表V 2的示数为62.2V课后练习与提高1.如图所示，理想变压器给负载R 供电．保持输入的交变电压不变，各交流电表对电路的影响不计．当负载电阻的滑动触头向下移动时，图中各交流电表的示数及变压器的输入功率P 的变化情况是A.V 1和V 2不变，A 1增大，A 2减小，P 增大B.V 1和V 2不变，A 1和A 2增大，P 增大C.V 1和V 2不变，A 1和A 2减小，P 减小D.V 1不变，V 2增大，A 1减小，A 2增大，P 减小2.如图所示，理想变压器输入的交变电压为U 1，原线圈中的电流为I 1．下列说法中正确的是A.保持U 1及R 不变，将K 由a 改接到b 时，I 1将减小cdB.保持U1及R不变，将K由b改接到a时，R的功率将增大C.保持U1及K不变，将R增大时，I1将增大D.K不变，U1增大，I1将增大3.钳形电流表的外形和结构如图（a）所示。

《变压器》（第一课时）学案姓名：一、知识目标：1、知道变压器的构造2、理解变压器的工作原理3、掌握变压器原、副线圈中功率、电压、电流的关系二、学习重难点1、理解变压器的变压原理；2、探究和理想变压器的变压规律和关系。

三、知识内容：1、变压器的构造：（1）构造：（2）示意图（3）电路图中符号2、变压器的工作原理（1）互感现象：（2）能量关系：3、理想变压器的变压规律：（2）思考：①为什么铁芯是闭合的？在变压器通过交变磁场传输电能的过程中，闭合铁芯起什么作用？为什么要做成闭合铁芯？②原线圈加交流电源，穿过原副线圈的磁通量相等吗？磁通量的变化相同吗？磁通量的变化率相同吗？③实际的变压器在运行时，哪些地方有能量损耗？（3）、理想变压器的变压规律： ①理想变压器：②理想变压器的电压关系推导：③理想变压器变压规律：四、夯实基础：1、一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n 1和n 2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U 1和U2、I 1和I 2、P 1和P 2．已知n 1＞n 2，则：（ ）A ．U 1＞U 2，P 1＝P 2B ．P 1＝P 2，I 1＜I 2C ．I 1＜I 2 ，U 1＞U 2D ．P 1＞P 2，I 1＞I 22、某变电站用原、副线圈匝数比为n 1∶n 2的变压器，将远距离输来的电能送到用户，如图4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( )A ．原、副线圈电压比为n 2∶n 1B ．原、副线圈电流比为n 1∶n 2C ．原、副线圈电压比为n 1∶n 2D ．变压器的输入功率与输出功率的比为 n 1∶n 23、有一台理想变压器，原线圈匝数为n 1，副线圈匝数为n 2，当n n 12>时，是_______变压器；当n n 21>时，是____________变压器。

若副线圈输出功率为P 2时，原线圈输入功率为P 1，则P P 12:=__________；若n n 1251::=，当原线圈加上220V 直流电压时，副线圈上的电压是___________。

青岛五十八中高二物理选修1——1导学案课题：《3.4 变压器》导学案课型：新授课时：1课时设计人：于孟娟审核人：包翠霞2009年11月23日[学习目标]：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【课堂点拨与交流】照明灯电压------220伏机床上照明灯------36伏半导体收音机电源电压不超过10伏大型发电机交流电压------几万伏远距离输电------几十万伏电视机显像管却需要10000V以上电压交流便于改变电压，以适应各种不同的需要——变压器就是改变交流电压的设备一、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）：其匝数用n1表示（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示（4）输入电压：U1; 输出电压：U2.2.电路图中符3、铁芯与线圈互相绝缘，变压器副线圈和原线圈电路是否相通？4、变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎样产生的？二、理想变压器的变压规律【实验探究】探究变压器两个线圈的电压关系：实验步骤：1 把可拆式变压器的一个线圈作为原线圈，连接到学生电源的交流输出端，另一个线圈作为副线圈，可不接负载。

2 闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量两个线圈两端的电压，测量完毕断开学生电源的开关。

3 改变学生电源的电压设置，重复以上实验。

4 改变原、副线圈的匝数，重复以上实验。

记录数据的表格：请同学们根据实验数据讨论：1 变压器的原线圈、副线圈的电压与两个线圈的匝数之间有什么关系？试写出它们之间的关系式。

2 要使电压经过变压器后电压升高，副线圈的匝数比原线圈的匝数多还是少？若要使电压降低呢？【结论】1、理想变压器原副线圈的两端电压之比等于这两个线圈的匝数之比。

2、升压变压器3、降压变压器【例1】一理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻。

《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。

3.3 变压器【学习目标】1.了解变压器的构造，理解变压器的变压原理；2.通过实验探究变压器的原副线圈中的电压与匝数的关系；3.会利用电压与匝数的关系和能量守恒进行简单的计算。

【课堂探究】活动一：变压器构造及变压原理1.变压器构造观察变压器模型，说出变压器的构造: （1）闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成）（2）原线圈（初级线圈）匝数______表示;（3）副线圈（次级线圈）匝数用______表示;（4）输入电压：用_____表示; 输出电压：用_____表示.2、画出变压器在电路中的符号：3、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，一个线圈连接到直流电源的两端，另一个线圈连接到小灯泡上(如图所示)，小灯泡能发光吗？若把直流电源改为交流电源，小灯泡能发光吗？现象是变压器工作的基础，中电流的大小、方向不断变化，在铁芯中激发的也在不断变化，变化的磁场在中产生感应电动势对外界负载供电。

活动二：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系1、根据电磁感应定律，猜想线圈两端的电压与线圈匝数存在什么关系？2、【实验步骤】（1）按如图所示的电路连接电路。

铁芯副线圈原线圈U112n n U2（2）原线圈接低压交流电源U 1，改变原线圈匝数n 1和副线圈匝数n 2，用多用电表交流电压档分实验次数输入电压U 1原线圈匝数n 1 副线圈匝数n 2 输出电压U 21 2 3 4 …【注意事项】（1）为了人身安全，只能使用 交流电源且电压不超过 ；（2）为了多用电表的安全，使用多用电表交流电压档测电压时，先用 试测 ，然后再选用适当的挡位进行测量。

（3）分析总结实验数据，得出结论：3、根据以下问题、提示，应用所学的物理规律理论分析变压器变压规律。

（1）参照变压器的构造示意图，思考变压器工作时在哪些方面造成了能量损失______________________,从变压器原线圈输入的能量E 入与从副线圈输出的能量E 出的大小关系是 ,（2）理想变压器原线圈的输入能量E 入与副线圈的输出能量E 出大小关系是 , 原线圈的输入功率P 入与副线圈的输出功率P 出大小关系是 。

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。