对《变压器》教学的改进

《变压器》这节内容是交变电流教学中的一个重要内容。变压器的主要构造是 :一个闭合铁心上套两个线圈。接电源的线圈叫原线圈 ,接负载的线圈叫副线圈。如图一所示。　　变压器是根据电磁感应现象制成的 ,它的作用是改变交流的电压。　　在中学阶段 ,为了使问题得到简化 ,只对理想变压器进行研究。理想变压器是指 :磁通全部集中在铁心中 (即没有漏磁 ) ,变压器本身不损耗能量。　　对理想变压器 ,基本关系有 :　　 1 功率关系 :Ｐ入 =Ｐ出　　 2 电压关系 :Ｕ1 Ｕ2=ｎ1 ｎ2　　 3 电流关系 :当只有一个副线圈时 ,由Ｐ入 =Ｐ出 及Ｐ =ＵＩ,…     

理想变压器与实际变压器

理想变压器是对实际变压器作理想化处理后得到的结果 .中学物理教材对变压器的讨论 ,都是在理想化基础上进行的 ,即认为变压器线圈电阻为零 ,磁通量全部集中在铁心中以及变压器运行时内部损耗忽略不计 .由此导出原、副绕组的电压平衡方程 :Ｕ =Ｅ1,Ｕ2 =Ｅ2 ;电压关系 :Ｕ1Ｕ′2=Ｎ1Ｎ2;电流关系 :Ｉ1Ｉ2=Ｎ2Ｎ1和功率传输关系 :Ｐ1=Ｐ2 .上述关系基本上反映了变压器的运行规律 ,但理想变压器与实际变压器存在一定的差距 ,在某些条件下 ,这种差距还相当大 ,以致个别公式并不适用 .下面从四个方面作进一步的分析 .1　原、副绕组的电压平衡方…     

变压器中的互感问题研究

根据变压器的相量理论阐述了变压器原副边的电压、电流关系,揭示了＂互感＂才是变压器工作运行的本质所在,为教师讲好理想变压器的几个结论提供了理论依据。     

变压器的电阻关系(高二、高三)

互感能使理想变压器原、副线圈中的电流以及两端的电压成比例地发生变化,那么变压器能否变换电路中的电阻呢? 引例 图1中理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2,两线圈直流电阻均可忽略.若副线圈负载电阻为R,那么变压器工作时,a,b两点间的等效电阻为多少? 分析 a,b间的等效电阻理解为该两点间的电压U1与流经两点的电流I1之比,即     

用DIS探究变压器电压和电流的关系

用DIS测量变压器的电压和电流,计算机显示出交流电压和电流的瞬时值变化图线,由电压和电流的峰值,探究变压器原、副线圈的电压比与匝数比的关系、电流比与匝数比的关系。分析了理想变压器几种电压和电流间的相位关系,并与实验中采用DIS测量方法得到的电压和电流图线作对照。     

理想变压器教学过程中的疑难问题释疑

交变电流中"理想变压器"一节的教学,由于教材中没有做详细的证明,就直接给出了结果。对学生的学习,存在一些思维认知的盲区。文章基于理想变压器的条件,详细解释了理想变压器在空载时原线圈电压和电流不为零情况下输入功率为什么为零,并给出了原副线圈匝数比等于变压比的公式推导过程。     

有关变压器的几类问题

变压器根据电磁感应的原理制成．中学物理当中所说的变压器往往是指理想变压器,所谓理想变压器是指磁通量全部集中在铁芯中而本身不消耗能量的变压器．理想变压器的基本关系式有：（1）功率关系：P入=P出;（2）电压关系：U1／U2=n1／n2;（3）电流关系：当只有一个副线圈时,I1／I2=n2／n1;     

正确列写理想变压器伏安关系式的一种简明方法

学生在学习理想变压器时，往往不能正确列写出它的VAR关系式（即伏安关系工），主要原因是学生对理想变压器初次级电流或电压的方向，相位关系的判明发生困难，为此，本文提出了一种正确列写理想变压器VAR关系式的方法，通过教学实践证明，该方法对学生正确列写理想变压器的VAR关系式行之有效，该方法的主要思想是，将理想变压器看成是耦合电感，有电磁感应现象，那么初次级电流电压的方向和相位就应由电磁感应规律来确定。     

浅析理想变压器的题型与解法

变压器是交变电路中的一种用来改变电压的重要设备,变压器是交变电流知识中的重点内容之一.中学阶段仅限于研究理想变压器的问题,涉及理想变压器的主要知识有:①原副线圈两端的电压关系:U1U2=n1n2　②原副线圈中的电流关系:I1I2=n2n1　③输入、输出功率关系:P1 =P2(即P入=P出).     

一道变压器问题的分析与反思

[问题]甲、乙两个完全相同的理想变压器接在电压恒定的交流电路中,如图1所示.已知两变压器负载电阻的阻值之比为R甲:R乙=2:1,设甲变压器原线圈两端的电压为U甲,副线圈上通过的电流为I′甲;乙变压器原线圈两端的电压为U乙,副线圈上通过的电流为1′乙.则以下说法正确的是( ).     

假设法在多变量问题中的应用

<正>在有些物理问题中,存在着多个变量,并且这些变量之间相互联系、相互影响,这时我们只有通过假设法才能找到突破这类问题的方法。在多个变量相互影响、相互制约的循环关系中,我们首先要找清它们的逻辑关系,并分析清楚各个变量所起作用的大小,根据叠加的思想来判断物理量的最终变化情况。一、理想变压器的动态变化问题在理想变压器的动态变化问题中,电流和电压的变化相互影响,从逻辑关系上,首先是电阻发生了变化,从而使得电流发生变化,     

一道变压器问题的分析、验证和反思

[问题]甲、乙两个完全相同的理想变压器接在电压恒定的交流电路中,如图1所示.已知两变压器负载电阻的阻值之比为R甲:R乙=2:1,设甲变压器原线圈两端的电压为U甲,副线圈上通过的电流为I甲';乙变压器原线圈两端的电压为U乙,副线圈上通过的电流为I乙'.则以下说法正确的是     

浅析理想变压器的题型与解法

变压器是交变电路中的一种用来改变电压的重要设备,变压器是交变电流知识中的重点内容之一.中学阶段仅限于研究理想变压器的问题,涉及理想变压器的主要知识有:①原副线圈两端的电压关系:U1/U2=n1/n2 ②原副线圈中的电流关系:I1/I2=n2/n1 ③输入、输出功率关系:P1=P2(即P入=P出).     

一道变压器问题的分析与反思

[问题] 甲、乙两个完全相同的理想变压器接在电压恒定的交流电路中,如图1所示.已知两变压器负载电阻的阻值之比为R甲:R乙=2:1,设甲变压器原线圈两端的电压为U甲,副线圈上通过的电流为I'甲;乙变压器原线圈两端的电压为U乙,副线圈上通     

单相多路输出变压器及三相变压器的变压比变流比公式

单相理想变压器的变压比公式U1/U2=n1/n2,是在初、次级线圈处于同一磁路的条件下,根据法拉第电磁感应定律推导得出的．变流比公式I1/I2=n1/n2是根据能量守恒定律P输入=P输出,结合电压比而得出的,用这两个变比公式处理单相多路输出或单相多路部分输出变压器和三相变压器时,由于学生对变比公式理解不深,灵活运用不够．往往容易出现错误,本文拟对此问题加以讨论．     

变压器电路中等效负载电阻公式的推导与运用

等效概念是高中物理的一种重要的思维方式 ,如合力与分力的等效替换、等效摆长、等效重力加速度、等效电路等 ,都采用了等效思想 ,这对于帮助学生理解物理概念、解决物理问题起到了积极的促进作用 .在变压器电路的教学中 ,教材给出了原、副线圈的电压比、电流比关系 ,学生在解决有关变压器电路问题时 ,只知道死记硬背地套用公式 ,缺乏灵活应用能力 .特别是在题目中不要求求解副线圈的电流和电压 ,而是要求求解原线圈中的电流时 ,由于学生不知道变压器电路的等效负载电阻公式 ,要解决此问题只能用书本上的公式进行迂回解答 ,既费时又容易出错…     

探讨理想变压器中的电流关系

变压器在输电、用电中起着非常重要的作用,理想变压器是中学物理学中的重点和难点,如果只停留在机械记忆和套公式的层次,容易对电流关系产生误解,导致解题时无从下手,甚至发生错误.     

“变压器”课题的优化教学设计

一、设计思想1 .“变压器”课题的教学应围绕“什么是变压器 ?”“变压器副线圈为什么有电压 ?”“变压器为什么能改变电压 ?”“变压器是怎样改变电压、电流的 ?”等问题为线索展开教学过程 .现行教材为降低难度 ,在“变压器为什么能变压”这个关键性问题上用“从实验知道”这样一句话避过去了 ,并没有介绍变压原理 ,教材的方法教育功能被大大削弱了 .为克服这一缺陷 ,针对学生现有的知识水平和认知特点 ,在不增加教学难度的前提下 ,笔者采用定性分析和定量推导相结合、实验探究和理论推导相结合的方法 ,使学生先在实验探究中发现电压与线圈匝数之间存在的关系 ,然后从电磁感应原理出发解释和推导这一关系 .这样处理 ,学生对变压器的变压原理的理解将更加深刻 ,学生的实验能力和理论分析能力将同时得以训练和培养 .2 .以能量的转化和传输为核心 ,突出变压器的理想化模型 ,应是处理本节课教学内容所遵循的基本原则 .课本上并没有“理想变压器”的字样 ,但课本上给出的两个等式却只适用于理想变压器 .笔者认为 ,明确“理想变压器”的概念远比含糊其词好 .教学中通过引导学生分析变压器传输电能时因各种原因而产生的电能损耗 ,提出变压器的理想...     

含理想变压器的动态电路分析策略

<正>含理想变压器的动态电路问题的呈现方式,可以是原、副线圈的匝数比变化引起原、副线圈的电压、电流等物理量发生变化;也可以是保持原、副线圈匝数比不变,副线圈所接外电路中的负载变化,从而引起原、副线圈电路中其他物理量发生变化。分析此类问题的前提条件是明确理想变压器的工作原理,厘清理想变压器的特征和各物理量之间的制约关系,掌握恒定电路中各物理量的定量关系。一、理想变压器的工作原理变压器工作的基础是互感现象,即通过     

探讨理想变压器中的电流关系

变压器在输电、用电中起着非常重要的作用，理想变压器是中学物理学中的重点和难点，如果只停留在机械记忆和套公式的层次，容易对电流关系产生误解，导致解题时无从下手，甚至发生错误。