高中物理《變壓器》學(xué)案 （人教版選修3-2）

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111 選修3-2第五章第4節(jié)《變壓器》學(xué)案 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一、預(yù)習(xí)目標(biāo) 預(yù)習(xí)變壓器的工作原理以及變壓變流的規(guī)律和功率關(guān)系。 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1、變壓器的原理 是變壓器的工作基礎(chǔ)。由于互感現(xiàn)象，使得穿過原副線圈的 相同。根據(jù)E= 得 ，原、副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E與匝數(shù)n成 。 I1 I2 U1 n1 n2 R U2 2、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律和功率關(guān)系： ⑴、變壓規(guī)律： ⑵、變流規(guī)律： ⑶、功率關(guān)系： 3、變壓器有二個副線圈的情況 I2 I1 ⑴、電壓與匝數(shù)間關(guān)系： ~ n1 n2 n3 I3 L1 L2 ①、 ②、 ③、 ⑵、電流與匝數(shù)間關(guān)系： ⑶、功率關(guān)系： 4、簡述理想變壓器各種物理量的決定關(guān)系。 三、提出疑惑 同學(xué)們，通過你們的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中 疑惑點 疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學(xué)案 一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、理解變壓器的工作原理； 2、掌握理想變壓器原、副線圈中電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系及功率關(guān)系； 二、學(xué)習(xí)過程 1.變壓器原理 出示可拆變壓器，請同學(xué)們觀察，變壓器主要由哪幾部分構(gòu)成？ 回答： 將原線圈接照明電源，交流電壓表接到不同的副線圈上，觀察交流電壓表是否有示數(shù)？ 回答： 副線圈兩端的交流電壓是如何產(chǎn)生的？請同學(xué)們從電磁感應(yīng)的角度去思考 回答： 變壓器的鐵芯起什么作用？ 回答： 2.實驗探究得出理想變壓器得變比關(guān)系，推導(dǎo)理想變壓器的變壓比公式. 推到過程： 3.請同學(xué)們閱讀教材，回答下列問題： （1）什么叫理想變壓器？ （2）什么叫升壓變壓器？ （3）什么叫降壓變壓器？ （4）電視機里的變壓器和復(fù)讀機里的變壓器各屬于哪一類變壓器？ 4.幾種常見的變壓器 變壓器的種類很多，請同學(xué)們閱讀教材，了解幾種常見的變壓器，并回答下列問題： （1）自耦變壓器有何特點？ （2）自耦變壓器如何作升壓變壓器？又如何作降壓變壓器？ （3）互感器分為哪幾類？ （4）電壓互感器的作用是什么？ （5）電流互感器的作用是什么？ （三）反思總結(jié)： （四）當(dāng)堂檢測 1.關(guān)于只有一只副線圈的理想變壓器，下列說法中正確的是 A.輸出功率由輸入功率的大小而決定 B.輸入功率的大小由輸出功率的大小而決定 C.輸出端負(fù)載越大原線圈中的電流越小 D.輸出端負(fù)載電阻的阻值越大輸入功率越大 a b c d e f g h 2.如圖所示，左右兩個電路中，當(dāng)a、b兩端和e、f兩端分別接220V的交變電壓時，測得c、d兩端和g、h兩端的電壓均為110V．若分別在c、d兩端和g、h兩端加上110V交變電壓，則a、b兩端和e、f兩端測得的電壓將分別是 A.220V，220V B.220V，110V C.110V，110V D.220V， 0V M N R L1 L2 S ~ 3.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過電阻為R的輸電線后接有兩只相同的白熾燈泡L1、L2．開始時，電鍵S斷開．現(xiàn)將S接通，下列說法中錯誤的是 A.副線圈兩端M、N間的電壓將減小 B.副線圈輸電線上的電壓降將增大 C.燈泡L1的亮度將減小 D.通過原線圈的電流將增大 4.如圖所示，理想變壓器的原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，交變電源的電動勢e=311sin314tV，電阻R=88Ω，電流表和電壓表對電路的影響忽略不計．下列結(jié)論正確的是 A1 V1 V2 A2 R n1 n2 A.電流表A1的示數(shù)為0.10A B.電壓表V1的示數(shù)為311V C.電流表A1的示數(shù)為0.75A D.電壓表V2的示數(shù)為62.2V 課后練習(xí)與提高 A1 V1 V2 A2 R n1 n2 1.如圖所示，理想變壓器給負(fù)載R供電．保持輸入的交變電壓不變，各交流電表對電路的影響不計．當(dāng)負(fù)載電阻的滑動觸頭向下移動時，圖中各交流電表的示數(shù)及變壓器的輸入功率P的變化情況是 A.V1和V2不變，A1增大，A2減小，P增大 B.V1和V2不變，A1和A2增大，P增大 C.V1和V2不變，A1和A2減小，P減小 D.V1不變，V2增大，A1減小，A2增大，P減小 K a b R U1 2.如圖所示，理想變壓器輸入的交變電壓為U1，原線圈中的電流為I1．下列說法中正確的是 A.保持U1及R不變，將K由a改接到b時，I1將減小 B.保持U1及R不變，將K由b改接到a時，R的功率將增大 C.保持U1及K不變，將R增大時，I1將增大 D.K不變，U1增大，I1將增大 圖（a） A 鐵芯 圖（b） 3.鉗形電流表的外形和結(jié)構(gòu)如圖（a）所示。圖（a）中電流表的讀數(shù)為1.2A 。圖（b）中用同一電纜線繞了3匝，則 A.這種電流表能測直流電流，圖（b）的讀數(shù)為2.4A B.這種電流表能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為0.4A C.這種電流表能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為3.6A D.這種電流表既能測直流電流，又能測交流電流，圖 （b）的讀數(shù)為3.6A u a b 4.如圖所示，理想變壓器初級線圈接交變電壓u，次級線圈a僅有1匝，外電路是一匝同樣材料，同樣大小的線圈b，且a的橫截面積是b的2倍．此時測得次級線圈和外電路連接處兩點間的電壓為3.2V．若將a、b線圈的位置對調(diào)后，再測次級線圈和外電路連接處兩點間的電壓將是多少伏？ 當(dāng)堂檢測參考答案：1.B 2.B 3.A 4.A 課后練習(xí)與提高答案： 1.B 2.D 3.C 4. 1.6V 、 預(yù)習(xí)內(nèi)容答案：1電磁感應(yīng)定律 nΔψ/Δt 正比 2．U1:U2=N1:N2 I1:I2=N2:N1 P1=P2 3. 111