2019-2020学年度粤教版选修3-2 2.6变压器 教案(5)
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 教学活动

   (一)引入新课

  在实际应用中,常常需要改变交流的电压.大型发电机发出的交流,电压有几万伏,而远距离输电却需要高达几十万伏的电压。各种用电设备所需的电压也各不相同。电灯、电饭煲、洗衣机等家用电器需要220 V的电压,机床上的照明灯需要36 V的安全电压。一般半导体收音机的电源电压不超过10 V,而电视机显像管却需要10000 V以上的高电压。交流便于改变电压,以适应各种不同需要。变压器就是改变交流电压的设备。这节课我们学习变压器的有关知识。

  (二)进行新课

  1.变压器的原理

  思考与讨论:

  按上图所示连接好电路,接通电源,观察灯泡是否发光。

  两个线圈并没有直接接触,灯泡为什么亮了呢?这个实验说明了什么?

  当一个线圈中同交变电流时,变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场在另一个线圈中激起感生电场,从而产生感生电动势,灯泡中有了感应电流,故灯泡发光。

  实验说明,通过互感现象,电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈。

  变压器就是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈构成的。

  一个线圈跟电源连接,叫原线圈(初级线圈),另一个线圈跟负载连接,叫副线圈(次级线圈)。两个线圈都是绝缘导线绕制成的。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。

  画出变压器的结构示意图和符号,如下图所示:

  

  互感现象时变压器工作的基础。在原线圈上加交变电压U1,原线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量既穿过原线圈,也穿过副线圈,在原、副线圈中都要引起感应电动势。如副线圈是闭合的,在副线圈中就产生交变电流,它也在铁芯中产生交变的磁通量,在原、副线圈中同样引起感应电动势。副线圈两端的电压就是这样产生的。所以,两个线圈并没有直接接触,通过互感现象,副线圈也能够输出电流。

  变压器线圈两端的电压与匝数有何关系呢?下面我们通过实验来探究。

目的:探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系