物理教學(xué)設計變壓器
物理教學(xué)設計變壓器
教學(xué)目標：
1、 了解變壓器的構造，知道變壓器為什么能夠改變交流的電壓。
2、 由實(shí)驗探究總結變壓器原、副線(xiàn)圈的電壓與兩個(gè)線(xiàn)圈匝數的關(guān)系。
3、 了解幾種常見(jiàn)的變壓器類(lèi)型及其應用。
4、 體驗科學(xué)探究過(guò)程，培養實(shí)驗設計與分析論證能力。
教學(xué)過(guò)程：
說(shuō)明：電從發(fā)電機發(fā)出后，需要輸送到幾千千米之外，發(fā)電站要把電壓升高后才向遠方輸電，而家里使用的電壓是220V ，地鐵機車(chē)的電壓是750V … … 遠距離送過(guò)來(lái)的電壓太高，不能直接使用，要在變電站把電壓降低才能送給用戶(hù)
說(shuō)明：因此在輸電過(guò)程中，各種變壓器發(fā)揮著(zhù)極其重要的作用。變壓器是電氣化社會(huì )不可或缺的重要設備。我們身邊有形形色色的變壓器
一、變壓器的結構
說(shuō)明：變壓器是由鐵芯和繞在鐵芯上的線(xiàn)圈組成的。變壓器的一個(gè)線(xiàn)圈跟前一級電路連接，叫做原線(xiàn)圈，也叫初級線(xiàn)圈．另一個(gè)線(xiàn)圈跟下一級電路連接，叫做副線(xiàn)圈 ，也叫次級線(xiàn)圈
二、變壓器為什么能改變電壓
演示實(shí)驗
實(shí)驗儀器：變壓器、學(xué)生電源、燈泡
實(shí)驗過(guò)程：
�、僖粋�(gè)線(xiàn)圈連接學(xué)生電源的交流輸出端，另一個(gè)線(xiàn)圈連接小燈泡的兩端，閉合學(xué)生電源的開(kāi)關(guān)，會(huì )看到小燈泡發(fā)光
�、诟淖儗W(xué)生電源的電壓，重復以上實(shí)驗
�、墼�(xiàn)圈與副線(xiàn)圈對調，重復以上實(shí)驗
�、軗Q用其他線(xiàn)圈，重復以上實(shí)驗
實(shí)驗現象：小燈泡發(fā)光，改變學(xué)生電源的電壓，燈泡的亮度發(fā)生變化，原線(xiàn)圈與副線(xiàn)圈對調，燈泡的亮度發(fā)生變化
問(wèn)：小燈泡沒(méi)有直接跟電源連接，為什么能發(fā)光？（變壓器的原理是電磁感應定律，原線(xiàn)圈中通過(guò)電流時(shí)，鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中磁場(chǎng)的強弱和方向也都在不斷變化。副線(xiàn)圈與原線(xiàn)圈是套在同一個(gè)鐵芯上的，通過(guò)副線(xiàn)圈的磁場(chǎng)也在不斷變化，于是就在副線(xiàn)圈內產(chǎn)生了感應電動(dòng)勢。線(xiàn)圈的各匝導線(xiàn)之間是相互串聯(lián)的，每匝的感應電動(dòng)勢加在一起，就是整個(gè)線(xiàn)圈的感應電動(dòng)勢。因此，在同一個(gè)鐵芯上，哪個(gè)線(xiàn)圈的匝數多，哪個(gè)線(xiàn)圈的電壓就高）
問(wèn)：電壓之比和匝數之比有何關(guān)系？（U1：U2＝n1:n2)
問(wèn)：電流之比和匝數之比有何關(guān)系？（I1：I2＝n2;n1）
第四節、變壓器
板書(shū)設計
1、升壓、降壓需要變壓器
一、變壓器的結構
1、變壓器是由鐵芯和繞在鐵芯上的線(xiàn)圈組成的。
2、原線(xiàn)圈（初級線(xiàn)圈）：變壓器跟前一級電路連接的一個(gè)線(xiàn)圈
副線(xiàn)圈 （次級線(xiàn)圈）：跟下一級電路連接的另一個(gè)線(xiàn)圈
二、變壓器為什么能改變電壓
1、變壓器原理：電磁感應定律
原線(xiàn)圈中通過(guò)電流時(shí)，鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中磁場(chǎng)的強弱和方向也都在不斷變化。副線(xiàn)圈與原線(xiàn)圈是套在同一個(gè)鐵芯上的，通過(guò)副線(xiàn)圈的磁場(chǎng)也在不斷變化，于是就在副線(xiàn)圈內產(chǎn)生了感應電動(dòng)勢。線(xiàn)圈的各匝導線(xiàn)之間是相互串聯(lián)的，每匝的感應電動(dòng)勢加在一起，就是整個(gè)線(xiàn)圈的感應電動(dòng)勢。因此，在同一個(gè)鐵芯上，哪個(gè)線(xiàn)圈的匝數多，哪個(gè)線(xiàn)圈的電壓就高
2、電壓之比和匝數之比的關(guān)系：U1：U2＝n1:n2
電流之比和匝數之比的關(guān)系：I1：I2＝n2:n1
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