2019-2020年高中物理 3.4《變壓器》學(xué)案 新人教版選修1-1(無(wú)答案).doc
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2019-2020年高中物理 3.4變壓器學(xué)案 新人教版選修1-1(無(wú)答案)學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解變壓器的基本構(gòu)造,知道變壓器為什么能夠改變交流電壓。和實(shí)際變壓器的區(qū)別。2通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論探究,總結(jié)變壓器原、副線圈的電壓與兩個(gè)線圈匝數(shù)的關(guān)系。3了解幾種常見(jiàn)的變壓器類型及其應(yīng)用。4體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析論證能力。自主學(xué)習(xí)【問(wèn)題1】各種不同等級(jí)的發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電壓各不相同,怎樣才能并入電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電能輸送?各種不同的用電器所需的電壓不同,而電網(wǎng)輸送過(guò)來(lái)的電壓太高。怎樣才能滿足各種用電器的電壓需要?【問(wèn)題2】在日常生活中,你在哪些場(chǎng)合見(jiàn)過(guò)變壓器?見(jiàn)過(guò)什么樣的變壓器?在你見(jiàn)過(guò)或使用過(guò)的家用電器中,哪些可能含有變壓器?查一查家用電器的電路圖,驗(yàn)證你的猜想是否正確,并想一想它們有什么作用?【問(wèn)題3】在確保安全和條件允許的情況下,從家用電器里拆下一個(gè)變壓器,觀察它由哪幾部份組成,各有什么作用?準(zhǔn)備一個(gè)變壓器帶到課堂上來(lái)?!締?wèn)題4】試畫(huà)出變壓器的實(shí)物簡(jiǎn)圖和電路符號(hào)圖。【問(wèn)題5】變壓器是用電器還是電氣設(shè)備?對(duì)于實(shí)際變壓器,有哪些因素會(huì)引起能量的損失? 變壓器制造時(shí)有何措施可減少電能損失?合作探究【問(wèn)題1】變壓器的原理 利用桌上的器材(學(xué)生電源、可拆變壓器、燈泡)按圖3.4-1和圖3.4-2分別通入直流和交流電,觀察燈泡是否發(fā)光。通入交流時(shí)取下可拆變壓器的一塊鐵芯,使其不閉合,觀察燈泡的亮度是否變化?圖3.4-1直流交流圖3.4-2 理論探究(討論交流):為什么變壓器通以恒定電流燈不發(fā)光,而交變電流通過(guò)變壓器能讓燈發(fā)光?變壓器的鐵芯起什么作用?【問(wèn)題2】如何用多用表測(cè)量交流電壓?V1n2U2U1n1原線圈副線圈鐵芯圖3.4-3V2【問(wèn)題3】變壓器的電壓比 (1)請(qǐng)利用多用電表、可拆變壓器、學(xué)生電源參考圖3.4-3電路圖和實(shí)驗(yàn)步驟完成以下實(shí)驗(yàn)探究: 保持原線圈匝數(shù)n1和電壓U1不變,改變副線圈匝數(shù)n2,研究n2對(duì)副線圈電壓U2的影響:n1= ,U1= ;123n2U2 保持副線圈匝數(shù)n2和電壓U1不變,改變?cè)€圈匝數(shù)n1,研究n1對(duì)副線圈電壓U2的影響:n2= , U1= ; 保持原、副線圈匝數(shù)n1、n2不變,改變?cè)€圈電壓U1,研究U1對(duì)副線圈電壓U2的影響:n1= , n2= 。123n1U2通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納分析U1、U2和n1、n2之間的定量關(guān)系 。當(dāng) 時(shí),該變壓器為降壓變壓器。當(dāng) 時(shí),該變壓器為升壓變壓器。123U1U2(2)理論探究n2U2U1n1原線圈副線圈鐵芯圖3.4-4試?yán)脠D3.4-4變壓器的示意圖,根據(jù)能量守恒的思想、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律,探究變壓器的電壓比與線圈匝數(shù)比的關(guān)系式?【問(wèn)題4】變壓器的電流比 變壓器既是改變交流電壓的裝置,又是電能的傳輸裝置。n1I1I2Rn2U1U2圖3.4-5如果變壓器沒(méi)有電能損失,那么變壓器的輸入功率與輸出功率有何關(guān)系?在圖3.4-5中如何表示這種關(guān)系? 利用變壓器的電壓比公式和功率關(guān)系,在圖3.4-4中推導(dǎo)原、副線圈中的電流與匝數(shù)的關(guān)系?!締?wèn)題5】在繞制變壓器的原、副線圈 時(shí),原線圈與副線圈所用導(dǎo)線的規(guī)格是否需要一致?為什么?n2n1霓虹燈圖3.4-6【問(wèn)題6】如圖3.4-6所示,一個(gè)理想變壓器的原線圈接在220V的市電上,向額定電壓為1.80104V的霓虹燈供電,使它正常發(fā)光,為了安全,需要在原線圈回路中接入熔斷器,當(dāng)副線圈電路中電流超過(guò)12mA時(shí),熔絲便熔斷。(1)原、副線圈的匝數(shù)比為多少?(2)熔絲的熔斷電流是多大? 課堂檢測(cè)A1下列有關(guān)理想變壓器的說(shuō)法正確的是 ( )A原、副線圈中交變電流的頻率一定相等 B穿過(guò)原、副線圈的磁通量的變化率一定相等C副線圈的輸出功率和原線圈的輸入功率一定相等 D原線圈中輸入功率隨著副線圈中的負(fù)載阻值增大而增大2一臺(tái)理想變壓器的原線圈匝數(shù)為100匝,副線圈匝數(shù)為1200匝,在原線圈兩端接有一電動(dòng)勢(shì)為10V的電池組,則在副線圈兩端的輸出電壓為 ( ) A0V B1.2V C120V D小于120V3正常工作的理想變壓器的原、副線圈中,數(shù)值上不一定相等的是( )A電流的頻率 B端電壓的峰值 C電流的有效值 D電功率4一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比是41,若原線圈上加電壓u400sin100t V,則接在副線圈兩端交流電壓表的示數(shù)為 。 5將輸入電壓為220V,輸出電壓為6V的變壓器改繞成輸出電壓為24V的變壓器。已知副線圈原來(lái)的匝數(shù)為36匝,現(xiàn)不改原線圈的匝數(shù),則副線圈應(yīng)增繞的匝數(shù)為( )A144匝 B108匝 C180匝 D540匝B6把直流電源接到變壓器的原線圈上,變壓器卻不能改變直流電壓。其原因是( )A沒(méi)有磁通量通過(guò)原線圈 B沒(méi)有磁通量通過(guò)副線圈C通過(guò)原、副線圈的磁通量沒(méi)有變化 D通過(guò)原、副線圈的磁通量不相等7用一理想變壓器向一負(fù)載R供電,如圖3.4-7所示,當(dāng)增大負(fù)I1I2R圖3.4-7載電阻R時(shí),原線圈中電流I1和副線圈中電流I2之間的關(guān)系是( )AI2增大,I1也增大 BI2增大,I1減小CI2減小,I1也減小 DI2減小,I1增大 8.有一個(gè)教學(xué)用的可拆變壓器,它的鐵芯可以拆開(kāi),線圈可以更換.給你一只多量程的交流電壓表和足夠長(zhǎng)的漆包絕緣導(dǎo)線,請(qǐng)你利用交流電源測(cè)定該變壓器兩個(gè)線圈的匝數(shù).學(xué)有所得- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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