高中物理（人教版）选修1-1教案：3.4《变压器》
文档属性
| 名称 | 高中物理（人教版）选修1-1教案：3.4《变压器》 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 25.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2014-10-08 14:32:09 | ||
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文档简介
3．4《变压器》
【课题】变压器
【教材】人民教育出版社《物理》选修1-1 第三章第四节
【课型】新授课
【课时】1课时
【教材分析】
内容分析
本节内容主要围绕“变压器为什么能改变电压”这一问题展开。没有过多涉及与互感现象有关的知识，因而教材结构相对比较简洁，易于讲搜。
教材的地位和作用
本节在教材中有承上启下的作用，为下一节“高压输电”作准备，是处理日常现象和问题的关键。
新旧教材的对比
旧教材给出了变压器的变压公式和变流公式；
新教材主要注重探究变压器两个线圈的电压关系，寻找变压器为什么能改变电压，而没有给出变压器的变压公式和变流公式，对学生自主探究要求较高。
学生学情分析：
学生在前面已经学习了电磁感应现象，会求感应电动势的大小，因此可以理解变压器线圈的匝数会影响电压的大小。
教学目标：
知识与技能
了解变压器的构造，知道变压器为什么能够改变交流的电压。
由实验探究总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系。
了解几种常见的变压器类型及其应用。
体验科学探究过程，培养实验设计与分析论证能力。
过程与方法
⑴ 做好教材中“思考与讨论”的演示实验，同时进一步补充两个小实验：变压器升压和降压的效果
⑵通过观察和分析，让学生明确变压器的基本结构和工作原理
⑶通过实验，探究变压器电压与匝数的关系
⑷总结归纳，得出结论
( http: / / www.21cnjy.com )
1.【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
一、新课引入复习上节课内容：出示长江三峡水电站图与送电过程图，提出问题：电从发电机发出后，需要输送到几千千米之外 ( http: / / www.21cnjy.com )，发电站要把电压升高后才向远方输电，而家里使用的电压是220V ，地铁机车的电压是750V … … 远距离送过来的电压太高，不能直接使用，要在变电站把电压降低才能送给用户。说明：因此在输电过程中，各种变压器发挥着极 ( http: / / www.21cnjy.com )其重要的作用。变压器是电气化社会不可或缺的重要设备。我们身边有形形色色的变压器。
一、变压器的结构
说明：变压器是由铁芯和绕在铁芯上的线圈组成的。变压器的一个线圈跟前一级电路连接，叫做原线圈，也叫初级线圈．另一个线圈跟下一级电路连接，叫做副线圈 ，也叫次级线圈。二、变压器的工作原理提问：变压器为什么能改变电压？ 回忆上节知识 思考并讨论问题思考、阅读课本知识，了解基本知识 通过讨论提高学习兴趣并提高效率提高学生从课本获得知识的能力
二、变压器的工作原理提问：变压器为什么能改变电压
演示实验
实验仪器：变压器、学生电源、灯泡
实验过程：
①原线圈接入直流，不灯泡是否发光？②换用其他线圈，重复以上实验
③原线圈与副 ( http: / / www.21cnjy.com )线圈对调，重复以上实验
实验现象：直流时小灯泡不发光换用其他线圈，灯泡的亮度发生变化，原线圈与副线圈对调，灯泡的亮度发生变化
问：小灯泡没有直接跟电源连接，为什么能发光？（变压器的原理是电磁感应定律，原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电动势。线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势。因此，在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高）
问：电压之比和匝数之比有何关系？（U1：U2＝n1:n2)
问：电流之比和匝数之比有何关系？（I1：I2＝n2;n1）三、① 理想变压器的交流规律：P出= P入② 理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比 学生讨论、并根据日常生活中看到的一些现象回答问题。【笔记】学生笔记体会并理解 提高学生归纳日常现象的能力，并学着用物理知识解释一些现象。给出板书，强调其主要性
板书设计
第四节、变压器
1、升压、 ( http: / / www.21cnjy.com )降压需要变压器
一、变压器的结构
1、变压器是由铁芯和绕在铁芯上的线圈组成的。
2、原线圈（初级线圈）：变压器跟前一级电路连接的一个线圈
副线圈 （次级线圈）：跟下一级电路连接的另一个线圈
二、变压器为什么能改变电压
1、变压器原理：电磁感应定律
2、电压之比和匝数之比的关系：
U1：U2＝n1:n2
3、电流之比和匝数之比的关系：
I1：I2＝n2:n1
练习：
1.理想变压器原、副线圈的匝数比n1: ( http: / / www.21cnjy.com )n2＝4：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为（ ）
A．3mA B．0 C． 48mA D．与负载R的值有关 ( http: / / www.21cnjy.com )
2.一台理想变压器原线圈的匝数为4 ( http: / / www.21cnjy.com )400匝,与220V的电源相连,当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为( )
A 36匝 B 72匝 C 720匝 D 1440匝
3.一理想变压器，原线圈匝数n1= ( http: / / www.21cnjy.com )1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2= ，通过原线圈的电流I1 = 。
( http: / / www.21cnjy.com )
【课题】变压器
【教材】人民教育出版社《物理》选修1-1 第三章第四节
【课型】新授课
【课时】1课时
【教材分析】
内容分析
本节内容主要围绕“变压器为什么能改变电压”这一问题展开。没有过多涉及与互感现象有关的知识，因而教材结构相对比较简洁，易于讲搜。
教材的地位和作用
本节在教材中有承上启下的作用，为下一节“高压输电”作准备，是处理日常现象和问题的关键。
新旧教材的对比
旧教材给出了变压器的变压公式和变流公式；
新教材主要注重探究变压器两个线圈的电压关系，寻找变压器为什么能改变电压，而没有给出变压器的变压公式和变流公式，对学生自主探究要求较高。
学生学情分析：
学生在前面已经学习了电磁感应现象，会求感应电动势的大小，因此可以理解变压器线圈的匝数会影响电压的大小。
教学目标：
知识与技能
了解变压器的构造，知道变压器为什么能够改变交流的电压。
由实验探究总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系。
了解几种常见的变压器类型及其应用。
体验科学探究过程，培养实验设计与分析论证能力。
过程与方法
⑴ 做好教材中“思考与讨论”的演示实验，同时进一步补充两个小实验：变压器升压和降压的效果
⑵通过观察和分析，让学生明确变压器的基本结构和工作原理
⑶通过实验，探究变压器电压与匝数的关系
⑷总结归纳，得出结论
( http: / / www.21cnjy.com )
1.【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
一、新课引入复习上节课内容：出示长江三峡水电站图与送电过程图，提出问题：电从发电机发出后，需要输送到几千千米之外 ( http: / / www.21cnjy.com )，发电站要把电压升高后才向远方输电，而家里使用的电压是220V ，地铁机车的电压是750V … … 远距离送过来的电压太高，不能直接使用，要在变电站把电压降低才能送给用户。说明：因此在输电过程中，各种变压器发挥着极 ( http: / / www.21cnjy.com )其重要的作用。变压器是电气化社会不可或缺的重要设备。我们身边有形形色色的变压器。
一、变压器的结构
说明：变压器是由铁芯和绕在铁芯上的线圈组成的。变压器的一个线圈跟前一级电路连接，叫做原线圈，也叫初级线圈．另一个线圈跟下一级电路连接，叫做副线圈 ，也叫次级线圈。二、变压器的工作原理提问：变压器为什么能改变电压？ 回忆上节知识 思考并讨论问题思考、阅读课本知识，了解基本知识 通过讨论提高学习兴趣并提高效率提高学生从课本获得知识的能力
二、变压器的工作原理提问：变压器为什么能改变电压
演示实验
实验仪器：变压器、学生电源、灯泡
实验过程：
①原线圈接入直流，不灯泡是否发光？②换用其他线圈，重复以上实验
③原线圈与副 ( http: / / www.21cnjy.com )线圈对调，重复以上实验
实验现象：直流时小灯泡不发光换用其他线圈，灯泡的亮度发生变化，原线圈与副线圈对调，灯泡的亮度发生变化
问：小灯泡没有直接跟电源连接，为什么能发光？（变压器的原理是电磁感应定律，原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电动势。线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势。因此，在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高）
问：电压之比和匝数之比有何关系？（U1：U2＝n1:n2)
问：电流之比和匝数之比有何关系？（I1：I2＝n2;n1）三、① 理想变压器的交流规律：P出= P入② 理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比 学生讨论、并根据日常生活中看到的一些现象回答问题。【笔记】学生笔记体会并理解 提高学生归纳日常现象的能力，并学着用物理知识解释一些现象。给出板书，强调其主要性
板书设计
第四节、变压器
1、升压、 ( http: / / www.21cnjy.com )降压需要变压器
一、变压器的结构
1、变压器是由铁芯和绕在铁芯上的线圈组成的。
2、原线圈（初级线圈）：变压器跟前一级电路连接的一个线圈
副线圈 （次级线圈）：跟下一级电路连接的另一个线圈
二、变压器为什么能改变电压
1、变压器原理：电磁感应定律
2、电压之比和匝数之比的关系：
U1：U2＝n1:n2
3、电流之比和匝数之比的关系：
I1：I2＝n2:n1
练习：
1.理想变压器原、副线圈的匝数比n1: ( http: / / www.21cnjy.com )n2＝4：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为（ ）
A．3mA B．0 C． 48mA D．与负载R的值有关 ( http: / / www.21cnjy.com )
2.一台理想变压器原线圈的匝数为4 ( http: / / www.21cnjy.com )400匝,与220V的电源相连,当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为( )
A 36匝 B 72匝 C 720匝 D 1440匝
3.一理想变压器，原线圈匝数n1= ( http: / / www.21cnjy.com )1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2= ，通过原线圈的电流I1 = 。
( http: / / www.21cnjy.com )