《4变压器》集体备课教案设计

《4变压器》集体备课教案优质课下载

能力目标

通过远距离输电原理分析，培养学生分析问题解决实际问题的能力。

一、理想变压器?

1．理想变压器的构造、作用、原理及特征?

构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁芯上构成变压器．?

作用：在输送电能的过程中改变电压．?原理：其工作原理是利用了电磁感应现象．?

特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压．?

2．理想变压器的理想化条件及其规律．?

在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律有： EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ， EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

忽略原、副线圈内阻，有?U1＝E1?，?U2＝E2?

另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等，于是又有 EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

?由此便可得理想变压器的电压变化规律为 EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有?

而 EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ?而 EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

于是又得理想变压器的电流变化规律为

EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ， EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

由此可见：?

（1）理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别．）?

（2）理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式．?

这里要求熟记理想变压器的两个基本公式是：⑴ EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数成正比。⑵ EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有输出功率之和。?

需要特别引起注意的是：?

⑴只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有： EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ， EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT

⑵变压器的输入功率由输出功率决定，往往用到： EMBED Equation.KSEE3 ﹨ MERGEFORMAT ，即在输入电压确定以后，输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比，与原线圈匝数的平方成反比，与副线圈电路的电阻值成反比。式中的R表示负载电阻的阻值，而不是“负载”。“负载”表示副线圈所接的用电器的实际功率。实际上，R越大，负载越小；R越小，负载越大。这一点在审题时要特别注意。

（二）远距离输电?

1．远距离输电原理?