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1、变压器 一、学习目标:1.了解变压器的基本构造,知道变压器为什么能够改变交流电压。实际变压器的区别。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 二、学习重难点:1. 了解几种常见的变压器类型及其应用。2. 体验科学探究过程,提高实验设计与分析论证能力。三、学习过程自主质疑【问题1】各种不同等级的发电机发出的交流电压各不相同,怎样才能并入电网实现远距离电能输送?各种不同的用电器所需的电压不同,而电网输送过来的电压太高。怎样才能满足各种用电器的电压需要?【问题2】在日常生活中,你在哪些场合见过变压器?见过什么样的变压器?在你见过或使用过的家用电器中,哪些可能含有变压器
2、?查一查家用电器的电路图,验证你的猜想是否正确,并想一想它们有什么作用?合作探究【问题1】变压器的原理 利用桌上的器材(学生电源、可拆变压器、灯泡)按图3.4-1和图3.4-2分别通入直流和交流电,观察灯泡是否发光。通入交流时取下可拆变压器的一块铁芯,使其不闭合,观察灯泡的亮度是否变化?图3.4-1直流交流图3.4-2 理论探究(讨论交流):为什么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?【问题2】如何用多用表测量交流电压?【问题3】变压器的电压比 (1)请利用多用电表、可拆变压器、学生电源参考图3.4-3电路图和实验步骤完成以下实验探究: 保持原线圈
3、匝数n1和电压U1不变,改变副线圈匝数n2,研究n2对副线圈电压U2的影响:n1= ,U1= ; 保持副线圈匝数n2和电压U1不变,改变原线圈匝数n1,研究n1对副线圈电压U2的影响:n2= , U1= ; 保持原、副线圈匝数n1、n2不变,改变原线圈电压U1,研究U1对副线圈电压U2的影响:n1= , n2= 。通过实验归纳分析U1、U2和n1、n2之间的定量关系 。当 时,该变压器为降压变压器。n2U2U1n1原线圈副线圈铁芯图3.4-4当 时,该变压器为升压变压器。(2)理论探究试利用图3.4-4变压器的示意图,根据能量守恒的思想、法拉第电磁感应定律、欧姆定律,探究变压器的电压比与线圈匝
4、数比的关系式?交流展示 1下列有关理想变压器的说法正确的是 ( )A原、副线圈中交变电流的频率一定相等 B穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等C副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等 D原线圈中输入功率随着副线圈中的负载阻值增大而增大2一台理想变压器的原线圈匝数为100匝,副线圈匝数为1200匝,在原线圈两端接有一电动势为10V的电池组,则在副线圈两端的输出电压为 ( ) A0V B1.2V C120V D小于120V3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4一理想变压器原、副线圈匝数比是41,若原线圈上加电压
5、u400sin100t V,则接在副线圈两端交流电压表的示数为 。 5将输入电压为220V,输出电压为6V的变压器改绕成输出电压为24V的变压器。已知副线圈原来的匝数为36匝,现不改原线圈的匝数,则副线圈应增绕的匝数为( )A144匝 B108匝 C180匝 D540匝6把直流电源接到变压器的原线圈上,变压器却不能改变直流电压。其原因是( )A没有磁通量通过原线圈 B没有磁通量通过副线圈C通过原、副线圈的磁通量没有变化 D通过原、副线圈的磁通量不相等7用一理想变压器向一负载R供电,如图3.4-7所示,当增大负I1I2R图3.4-7载电阻R时,原线圈中电流I1和副线圈中电流I2之间的关系是( )AI2增大,I1也增大 BI2增大,I1减小CI2减小,I1也减小 DI2减小,I1增大四、学习评价 自我评价: A、满意( ) B、比较满意( ) C、不满意( ) 教师评价: A、满意( ) B、比较满意( ) C、不满意( )2