《變壓器第2課時》教學設計

《變壓器第2課時》教學設計教學目標：知道變壓器的工作原理和理想變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)的關系，會推導理想變壓器原、副線圈電流與匝數(shù)的關系，會用能量觀點理解變壓器的工作原理。能建立理想變壓器模型，推導理想變壓器的電壓、電流、功率等規(guī)律，提高學生的科學思維能力。經(jīng)歷探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系的過程，提高學生的科學探究能力。在實驗探究過程中個，培養(yǎng)學生細心觀察、勤于思考和相互交流的學習習慣和合作精神，培養(yǎng)學生尊重實驗數(shù)據(jù)的嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。教學重點：變壓器的工作原理理想變壓器原副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關系教學難點：分析推導理想變壓器電壓、電流與匝數(shù)關系變壓器的動態(tài)性教學方法：實驗探究，問題探究、思考討論、講授。課時安排：2課時問題引入：生產(chǎn)生活中有各種變壓器，有的把低壓升為高壓，有的把高壓降為低壓。用電器額定工作電壓家庭電器220V手機充電器5V、9V、10V工廠的電動機380V機床上的照明燈36V變壓器是如何改變電壓的呢？新課教學：認識變壓器觀察可拆變壓器，回答下列問題：（1）變壓器由哪些部件組成？（2）兩個線圈分別叫什么？（3）怎樣區(qū)分原線圈和副線圈？（4）變壓器的示意圖怎么畫？（5）在電路中，變壓器的符號是怎樣的？1、變壓器的構造：由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成。2、變壓器的原理：（1）基本原理：互感現(xiàn)象（2）能量轉換方式：原線圈電能→磁場能→副線圈電能（3）閉合鐵芯是為了使原、副線圈的磁通量的變化率相同。3、變壓器不能改變交變電流的頻率?！居懻撆c交流】在如圖所示的電路中，閉合開關S后，燈泡中是否有電流通過？為什么？變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系【實驗與探究】利用可拆變壓器探究變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關系。理想變壓器：沒有能量損失的變壓器叫作理想變壓器。理想變壓器的特點：（1）變壓器鐵芯內(nèi)無磁損、無銅損、無鐵損。（2）原、副線圈不計內(nèi)阻。【理論推導】設理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為、，電壓加在原線圈上的電壓為，副線圈輸出的電壓為.結論：【討論與交流】（1）實驗探究得到的數(shù)據(jù)為何不嚴格服從式中原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系？造成誤差的原因可能是什么？（2）如果變壓器副線圈產(chǎn)生的感應電動勢為，那么就是副線圈兩端的電壓嗎？為什么？理想變壓器副線圈的輸出功率和原線圈的輸入功率相等，有如果理想變壓器只有一個副線圈，得到理想變壓器原、副線圈中的電流與它們的匝數(shù)成反比，例題：無線充電技術已經(jīng)逐漸應用于只能手機上。手機無線充電器的基本原理類似于變壓器，由發(fā)射器和接收器組成，分別有一發(fā)射線圈和接受線圈，其簡化模型如圖所示。已知發(fā)射、接收線圈匝數(shù)比，AB端輸入電流為（A）。請結合模型解釋手機無線充電的基本原理。求接收線圈輸出電流的有效值。練習：有些機床為了安全，照明電燈用的電壓是36V，這個電壓是把380V的電壓降壓后得到的。如果變壓器的原線圈是1440匝，副線圈是多少匝？在某次實際工作時輸入電壓只有220V，則輸出電壓是多少？三、幾種常見的變壓器1、自耦變壓器：自耦變壓器的原副線圈共用一個線圈降壓變壓器升壓變壓器2、互感器：電壓互感器