物理教學(xué)設(shè)計變壓器
物理教學(xué)設(shè)計變壓器
教學(xué)目標(biāo)：
1、 了解變壓器的構(gòu)造，知道變壓器為什么能夠改變交流的電壓。
2、 由實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)變壓器原、副線圈的電壓與兩個線圈匝數(shù)的關(guān)系。
3、 了解幾種常見的變壓器類型及其應(yīng)用。
4、 體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計與分析論證能力。
教學(xué)過程：
說明：電從發(fā)電機(jī)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(yuǎn)方輸電，而家里使用的電壓是220V ，地鐵機(jī)車的電壓是750V … … 遠(yuǎn)距離送過來的電壓太高，不能直接使用，要在變電站把電壓降低才能送給用戶
說明：因此在輸電過程中，各種變壓器發(fā)揮著極其重要的作用。變壓器是電氣化社會不可或缺的重要設(shè)備。我們身邊有形形色色的變壓器
一、變壓器的結(jié)構(gòu)
說明：變壓器是由鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成的。變壓器的一個線圈跟前一級電路連接，叫做原線圈，也叫初級線圈．另一個線圈跟下一級電路連接，叫做副線圈 ，也叫次級線圈
二、變壓器為什么能改變電壓
演示實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)儀器：變壓器、學(xué)生電源、燈泡
實(shí)驗(yàn)過程：
�、僖粋�線圈連接學(xué)生電源的交流輸出端，另一個線圈連接小燈泡的兩端，閉合學(xué)生電源的開關(guān)，會看到小燈泡發(fā)光
②改變學(xué)生電源的電壓，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)
③原線圈與副線圈對調(diào)，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)
�、軗Q用其他線圈，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)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，原線圈與副線圈對調(diào)，燈泡的亮度發(fā)生變化
問：小燈泡沒有直接跟電源連接，為什么能發(fā)光？（變壓器的原理是電磁感應(yīng)定律，原線圈中通過電流時，鐵芯中產(chǎn)生磁場，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中磁場的強(qiáng)弱和方向也都在不斷變化。副線圈與原線圈是套在同一個鐵芯上的，通過副線圈的磁場也在不斷變化，于是就在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。線圈的各匝導(dǎo)線之間是相互串聯(lián)的，每匝的感應(yīng)電動勢加在一起，就是整個線圈的感應(yīng)電動勢。因此，在同一個鐵芯上，哪個線圈的匝數(shù)多，哪個線圈的電壓就高）
問：電壓之比和匝數(shù)之比有何關(guān)系？（U1：U2＝n1:n2)
問：電流之比和匝數(shù)之比有何關(guān)系？（I1：I2＝n2;n1）
第四節(jié)、變壓器
板書設(shè)計
1、升壓、降壓需要變壓器
一、變壓器的結(jié)構(gòu)
1、變壓器是由鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成的。
2、原線圈（初級線圈）：變壓器跟前一級電路連接的一個線圈
副線圈 （次級線圈）：跟下一級電路連接的另一個線圈
二、變壓器為什么能改變電壓
1、變壓器原理：電磁感應(yīng)定律
原線圈中通過電流時，鐵芯中產(chǎn)生磁場，由于交變電流的大小和方向都在不斷變化，鐵芯中磁場的強(qiáng)弱和方向也都在不斷變化。副線圈與原線圈是套在同一個鐵芯上的，通過副線圈的磁場也在不斷變化，于是就在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。線圈的各匝導(dǎo)線之間是相互串聯(lián)的，每匝的感應(yīng)電動勢加在一起，就是整個線圈的感應(yīng)電動勢。因此，在同一個鐵芯上，哪個線圈的匝數(shù)多，哪個線圈的電壓就高
2、電壓之比和匝數(shù)之比的關(guān)系：U1：U2＝n1:n2
電流之比和匝數(shù)之比的關(guān)系：I1：I2＝n2:n1
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