2019-2020年高二物理 第二章第6节 变压器导学案 教科版.doc

学校 班级 姓名 日期 2019-2020年高二物理 第二章第6节 变压器导学案 教科版（1）知道变压器的构造（2）理解互感现象，理解变压器的工作原理。（3）理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。（4）理解理想变压器原、副线圈中电流与匝数的关系，能应用它分析解决有关问题。（5）知道课本中介绍的几种常见的变压器。课前预习自主学习1.在交流电的传输过程中，必须有升高或降低电压的设备来满足各种不同的需要，这种设备称为 。2.变压器主要由闭合的 和绕在 上的两个或两个以上的 组成，其中与 相连的线圈叫做原线圈或初级线圈，与 相连的线圈叫做副线圈或次级线圈。3.变压器的工作原理是根据 ，当原线圈两端加上交变电压时，就有交变电流通过线圈，并在铁芯中产生交变的磁场，铁芯中就有变化的磁通量。由于副线圈也绕在铁芯上，这个变化的磁通量同样穿过副线圈，所以在副线圈中能够产生感应电动势，从而副线圈两端有电压输出。4.理想变压器指的是在变压过程中没有能量损失的变压器，其基本特点为：，原副线圈电压比为 ；如果只有一个副线圈，原副线圈电流比为 （设原、副线圈匝数分别为n1、n2）。 4.常见的变压器有 、 、三相变压器等。问题发现 课堂突破探究1变压器的原理探究变压器的原理；了解变压器的铁芯起什么作用？典例1下列关于理想变压器的说法中，正确的是：（ ）A.理想变压器的输入功率等于输出功率B.输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能C.输送的电能经变压器先转化为电厂能，再转化为电能D.输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去【归纳反思】 探究2变压器基本规律的应用1、 探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系：2、 推导理想变压器的变压比公式3、 变压器的功率关系、电流关系典例2如图，理想变压器原副线圈的匝数比为4:1，原线圈接入一电压为U=U0sint的交流电源，副线圈接一个R=27.5的负载电阻。若V，Hz，则下述结论正确的：A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期为sC.原线圈中电流表的读书为0.5AD.原线圈中输入功率为【归纳反思】 探究3原线圈中接有负载的问题及多个副线圈问题典例4如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n1=1100匝，接入电压U1=220V的电路中。（1）有要求在两组副线圈上分别得到电压U2=6V、U3=110V，它们的匝数n2、n3分别是多少？（2）若在两副线圈上分别接上“6V 20W”、“110V 60W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？【归纳反思】 探究4理想变压器的动态分析问题典例4如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的，V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3，现断开S，U1数值不变，下列判断正确的是：A.U2变小、I3变小 B.U2不变、I3变大C.I1变小、I2变小 D.I1变大、I2变大【归纳反思】 当堂展示1利用如图所示的电流互感器可以测量被测电路中的电流，若互感器原副线圈的匝数比n1:n2=1:100，交流电流表A的示数是50mA，则：A.被测电路的电流有效值为0.5AB.被测电路的电流平均值为0.5AC.被测电路的电流的最大值为AD.原副线圈中的电流同时达到最大值2如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为3:1，副线圈接三个相同的灯泡，均能正常发光，若在原线圈所在的电路上再串联一个相同的灯泡L，则（设电源的有效值不变）：（ ）A.灯L与三灯亮度相同 B.灯L比三灯都暗C.灯L将会被烧坏 D.无法判断3、如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。下列说法中正确的是：（ ）A.保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小B.保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小C.保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大D.保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1减小第5节 变压器班级 姓名 评价 课时作业1.如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则：( )abI1kU1PRA.保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B.保持P的位置及U1不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小 C.保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D.保持P的位置不变，K合在a处时，若U1增大，I1将增大2.要增加变压器的输入功率，可采用的措施是( )A.使原线圈的导线变粗以减小原线圈的电阻；B.减小副线圈所连接的负载的阻值C.增加原线圈的匝数D.增加副线圈的匝数3.如图是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器。已知原副线圈的匝数比为n1:n2=1:20，加在原线圈的电压为u1=311sin100t（V），霓虹灯正常工作的电阻R=440k，I1、I2表示原副线圈中的电流，下列判断正确的是：A.副线圈两端的电压为6220V，副线圈中的电流为14.1mAB.副线圈两端的电压为4400V，副线圈中的电流为10.0mAC. I1I24.一台理想变压器的副线圈上并联有30盏“36V40W”的灯泡，若变压器的原线圈有1100匝，接到220交流电源上，问这变压器应绕多少匝才能保证灯泡正常发光？这时原、副线圈中的电流各多大？交流台在本节课学习中你还存在哪些疑难问题？由本节课学习你引发了哪些新问题？教师答疑教师评价批改日期