北京市房山区房山中学高中物理《5.4变压器》教案 新人教版选修3-2VIP专享VIP免费

北京市房山区房山中学高二物理选修3-2《5.4变压器》教案新人教版一．教学设计《课程标准》对于变压器的教学要求是“通过实验，探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”。新教科书与以往教科书的不同之处是增加了这一探究实验。教学主要突出通过探究得出结论。变压器是交变电路中常见的一种电器设备，也是远距离输送交变电流不可缺少的装置。对于变压感器工作原理，要让学生在电磁感应理论的基础上理解什么是互感现象？为什么原、副线圈之间没有载流导线连接，副线圈中还可以输出电流？使学生再次体会交变电流与恒定电流的区别，以及交变电流的优点。二．教学目标1．知识与技能（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。2．过程与方法在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化模型分析问题、解决问题的能力。3．情感、态度与价值观（1）使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。（2）培养学生实事求是的科学态度。三．教学重点、难点1．重点：探究变压比和匝数比的关系。2．难点：探究变压比和匝数比的关系。四．教学方法：实验探究法、阅读法、讲解法。教具：学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电流表、灯泡五．教学过程1．引入新课在实际应用中，常常需要改变交流的电压.大型发电机发出的交流，电压有几万伏，而远距离输电却需要高达几十万伏的电压。各种用电设备所需的电压也各不相同。电灯、电饭煲、洗衣机等家用电器需要220V的电压，机床上的照明灯需要36V的安全电压。一般半导体收音机的电源电压不超过10V，而电视机显像管却需要10000V以上的高电压。交流便于改变电压，以适应各种不同需要。变压器就是改变交流电压的设备。这节课我们学习变压器的有关知识。2．进行新课（1）变压器的原理思考与讨论：按上图所示连接好电路，接通电源，观察灯泡是否发光。两个线圈并没有直接接触，灯泡为什么亮了呢？这个实验说明了什么？当一个线圈中同交变电流时，变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场在另一个线圈中激起感生电场，从而产生感生电动势，灯泡中有了感应电流，故灯泡发光。实验说明，通过互感现象，电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈。变压器就是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈构成的。一个线圈跟电源连接，叫原线圈（初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（次级线圈）。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，如下图所示：互感现象时变压器工作的基础。在原线圈上加交变电压U1，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量既穿过原线圈，也穿过副线圈，在原、副线圈中都要引起感应电动势。如副线圈是闭合的，在副线圈中就产生交变电流，它也在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样引起感应电动势。副线圈两端的电压就是这样产生的。所以，两个线圈并没有直接接触，通过互感现象，副线圈也能够输出电流。变压器线圈两端的电压与匝数有何关系呢？下面我们通过实验来探究。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按右图所示连接电路②原线圈接低压交流电源6V，保持原线圈匝数n1不变，分别取副线圈匝数n2=n1，n1，2n1，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。③原线圈接低压交流电源6V，保持副线圈匝数n2不变，分别取原线圈匝数n1=n2，n2，2n2，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。U1＝6V实验次数123456原线圈匝数n1n1n1n1n2n2n2副线圈匝数n2n1n12n1n2n22n2副线圈输出电压U2结论④总结实验现象，得出结论。注意事项：Ⅰ．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。Ⅱ．注意人身安全。只能用低压交流电源，电源电压不能超过12VⅢ．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。（2）电压与匝数的关系电流通过变压器线圈是会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热。所以，变...