知识点：
1、如图1所示，由于变压器的初、次级线圈绕制在同一铁芯上，铁芯内的变化磁场是由初、次级线圈共同产生的，因此初、次级线圈每匝磁通的变化率均为
总是相等，所以我们有
当忽略线圈电阻时，我们有
如果变压器没有能量损耗（理想变压器），输入功率等于输出功率，即Pin=Pout。如果变压器只有一组次级线圈，则I1U1=I2U2，所以
如果变压器有两组或多组次级线圈，则功率关系可写为I1U1=I2U2+I3U3+…，此时电流与匝数的反比关系不再成立，但电压与匝数的比例关系仍然成立。
图 1
2、变压器工作时应注意几点：①当初、次级线圈匝数n1、n2一定时，输出电压U2由输入电压Ul决定，与负载无关；②当n1、n2、U1一定时，输入电流I1由输出电流I2决定，I2与所接负载的大小有关；③变压器的输入功率由输出功率决定；④变压器的负载越大，总的负载电阻应越小。
3、变压器的工作原理是互感，所以对直流的电压变换没有作用。
4、电压互感器、电流互感器都是互感变压器，自耦调压器是自感变压器。
视频教程：
实践：
1.如图所示，理想变压器的初级线圈连接到电压为
在正弦交流电源上，次级线圈连接到一个电阻器
电阻连接已知。理想电流表的读数为
，则正确说法是（）
A.变压器的输入功率为
B.电阻两端的最大电压为
C.变压器初、次级线圈的匝数比为
D.流过初级线圈的电流的有效值为
2、高压输电线的电流一般在几十到几百安培之间，所以通常要通过电流互感器来测量实际电流。图中电流互感器ab侧线圈匝数为100，工作时电流为Iab；cd侧线圈匝数为2000，工作时电流为Icd。为使电流表正常工作，（）
A. ab 连接至 MN，cd 连接至 PQ，Iab:Icd=1:20
B. ab 接 MN留学之路，cd 接 PQ，Iab:Icd=20:1
C. ab 连接至 PQ，cd 连接至 MN，Iab:Icd=1:20
D. ab 接 PQ，cd 接 MN，Iab:Icd=20:1
3、如图A所示，某理想变压器初、次级线圈匝数比为10：1，b为初次线圈中心抽头，图中仪表均为理想交流电表，固定电阻R=
，忽略其他电阻，从某一时刻起变压器高中物理，如图B所示，在原线圈c、d两端加上交变电压，则下列说法正确的是（）
A.单刀双掷开关接a时，电压表读数为31.1V
B.当SPDT开关连接到a且t = 0.01s时，电流读数为零
C、当SPDT开关由a转到b时，次级线圈输出电压的频率变为25Hz
D.单刀双掷开关由a拉到b时，原线圈的输入功率增大
4、图中所示为动圈式麦克风的内部结构。当声波到达振膜时，振膜振动，与振膜相连的音圈也随之振动。由于音圈处于磁场中，在音圈内会产生“随声音而变”的电流信号。为了减少电流信号沿导线传输过程中的功率损耗，在麦克风上接有变压器。麦克风输出的电流信号经放大器放大后，可驱动扬声器发声。下列说法正确的是（）
A.动圈式麦克风的音圈由于安培力的作用在磁场中移动。
B.动圈麦克风振膜遇到声波时的运动是简谐运动。
C.动圈式麦克风将声音信号转换成电流信号的原理是电流的磁效应。
D.动圈式麦克风里的变压器是升压变压器，电压经过升压后，传输电流就减小了。
5、长距离输送一定功率的交流电时，若将输送电压提高到原值的n倍（n>1），则（）
A.输电线路上的电压损耗增加 B.输电线路上的功率损耗增加
C.输电线路上的电压损耗保持不变 D.输电线路上的功率损耗减小到原来的
6、图中为4种可调亮度台灯的电路图，它们采用的是同样的白炽灯泡，均为“220V 40W”，当将灯泡消耗的功率调节为20W时，电路A、B、C、D中消耗的功率分别为P1、P2、P3、P4，下列关系正确的是（）
A.P1＝P2＝P4＞P3B.P4>P1＝P2>P3
C． P4>P1>P2>P3D. P1>P2>P4>P3
7、如图所示，当在A、B点之间输入有效值为UAB的交流电压时，闭合开关S后，6只电阻值相同的灯泡亮度相同（即流过灯泡的电流相等）。已知变压器为理想变压器，原、副线圈匝数分别为n1、n2，UAB保持不变，副线圈两端电压用UCD表示，开关S闭合或断开时，6只灯泡均不损坏。则下列说法正确的是（）
A. n1:n2=1:4
B.如果开关S闭合，UAB:UCD=8:1
C.若开关S断开，UAB:UCD=8:3
D、开关S打开后，灯泡L1的亮度比S闭合时暗淡。
课件：
课程计划：
变压器教学设计
1. 教材分析
《变压器》选自人民教育出版社普通高中课程标准实验教材、物理选修课3-2第五章《交流电》第四节。了解变压器可以帮助学生了解电磁感应现象的广泛应用，开阔视野，提高学习物理的能力和兴趣。因此，本节内容是对电磁感应教学的进一步延伸；同时，变压器也是交流电路中常见的一种电器设备，是交流电远距离输送不可缺少的设备。了解变压器可以从能量转换和传输的角度进一步加强对电磁感应现象的理解，为进一步学习远距离输电奠定基础。
教材中《变压器》课程的设置从学生原有的认知出发，通过实验的手段，引导学生围绕变压器的原理、工作特性等逐步展开，让学生自行讨论、分析，逐步完成教学目标。
2. 设计理念
在这门物理规律课程的教学中，我的设计理念是：以实验为基础，以拓展学生思维为中心，充分发挥学生的主体性，注重规律形成过程的教学、实验探索过程的教学、知识发展过程的教学；强调知识的应用，联系实际生活，提高学生知识的迁移和能力的激活；
《变压器》一课的教学围绕“什么是变压器？”“变压器次级线圈上为什么会有电压？”“变压器是怎样将电能从初级线圈传输到次级线圈的？”“变压器次级线圈上的电压与哪些因素有关？它们之间有怎样的定量关系？”等问题展开。
因此变压器高中物理，本节课的教学流程如下：
3. 三维目标
1. 知识和技能
（1）了解变压器的基本结构；
（2）了解变压器的工作原理；
（3）了解理想变压器初、次级线圈中电压、电流及匝数的关系，并能运用其分析和解决基本问题。
2. 流程与方法
（1）通过探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验，培养学生物理观察能力和正确读数的习惯，学会处理数据，提高概括能力；
（2）引入理想变压器的概念，理解建立物理模型的依据和意义。
3.情感态度和价值观
（1）通过实验探索，学生可以体验科学探索的过程，激发其探索物理规律的兴趣；
（2）通过真实的操作与记录，体验团队合作的精神和实事求是的科学态度。
四、教学重点与难点：
教学重点：通过实验探究变压器初、次级线圈电压与匝数的关系。
教学难点：变压器的工作原理及能量转换。
5.教学方法
问题导向教学法、讲授法、讨论法、探究法、实验法
6. 教学准备
13 个可拆卸变压器、1 个小灯泡、13 个学生电源、13 个交流电压表和若干电线
7.教学过程：
1. 创造情境，激发情绪，引入新课程
教师活动
学生活动
设计意图
复习：什么是电磁感应？
问题：
小灯泡不直接接电源能亮吗？
它的亮度可以改变吗？
演示实验：
简介：这个装置可以改变电压。这就是我们这门课学习的变压器。
思考答案
观察演示实验
两道题的设置与学生原有认知产生冲突，激发学生的学习兴趣
2. 开展新课程
1、变压器的结构及原理
（1）施工：
① 引导学生观察变压器
②提问：根据你的观察，变压器由哪些部分组成？
③概括变压器的结构，介绍一次、二次线圈、铁心的概念，画出变压器的原理图及符号
（2）变压器的工作原理
① 提出问题：
变压器两个线圈之间有一个铁芯，这个铁芯起什么作用？变压器是遵循什么规律来实现电压变换功能的？
②工作原理总结：互感现象
（3）变压器工作时的能量转换
问题：电能如何从初级线圈传输到次级线圈？
综上所述：
初级线圈：电能
铁芯：磁场能量
次级线圈：电能
通过观察获得直观体验
观察总结
整理知识内容
总结变压器的工作原理：电磁感应-互感现象
结论：
当通电后，铁芯就被磁化。
铁芯内部有磁场，具有磁能
变压器是一种将电能转换为磁场能，然后再转换为电能的设备。
让学生获得亲身体验，增加进一步探索的兴趣
利用学生已有的知识，引导学生去探索变压器的工作原理，让学生获得学以致用的成就感。
从能量角度讲解变压器的工作原理，培养学生严谨的科学态度
2.变压器电压变换规律：
（1）问题：
变压器输出端电压U2与哪些因素有关？有何关系？
（2）实验目的：
探索 U1、n1、n2 和 U2 之间的关系
（3）实验方案及步骤：
要求学生画出所设计实验的电路图，设计相应的实验方案，并设计表格记录数据。
实验
频率
电压
n1/
（转动）
n2/
（转动）
U2/
（五）
一
200
400
二
200
400
三
800
400
四
800
400
五
200
100
在学生开始实验前，老师强调了实验的安全性：学生所接的电源不要超过10V，仪表的指针不要超过其量程，读数时要注意最小刻度。
（4）数据分析：
分析处理数据，得到U2，n1，n2，U1之间的关系表达式。
（1）关于U2相关量的猜想
（3）小组讨论，
设计实验电路图
获取实验计划
连接电路并执行以下操作：
实验方案：
·将变压器的一个线圈作为初级线圈连接到学生电源的交流输出端，另一个线圈作为次级线圈连接到交流电压表。
· 关闭电源开关，用交流电压表测量次级线圈两端的电压。测量完成后，关闭学生电源开关。
·改变初级、次级线圈匝数，重复上述实验。
将数据记录在设计的表格中
（4）总结数据并得出结论：
变压器线圈两端电压与匝数的关系
充分发挥学生的主体作用，注重规律形成过程的教学，完成本课的过程与方法教学目标
让学生在探索过程中体会成功的喜悦、合作的快乐，完成本课的情感态度与价值观目标
3.理想变压器
引导学生思考并分析为什么上述实验中的数据
和
不完全相等吗？
概括：
（1）理想变压器
① 理想化模型
②理想变压器的特性
（2）理想变压器定律
请总结理想变压器的功率关系、电压关系、电流关系
（3）理想变压器电压变换规律的理论分析
根据法拉第电磁感应定律
原装线圈
辅助线圈
当忽略初级和次级线圈的内阻时
所以
线圈、铁芯等都有能量损失
特点概要：无能量损失
①电压关系：
②功率关系：P输入=P输出
③目前关系：
（适用于只有一个次级线圈的理想变压器）
结合实验与理论，感受科学的严谨性
（三）例题分析与变异训练
1、某理想变压器初级线圈匝数为4400，接220V电源，次级线圈接一个额定电压为36V的灯泡时，能正常发光，则该变压器次级线圈匝数为（）
A. 36 圈
B. 72 圈
C.720圈
D.1440圈
2、某理想变压器初级线圈接6V干电池，初次级线圈匝数比为2：4，请问次级线圈两端电压为多少？
学生想出答案后，进行演示实验来验证
根据理想变压器变换定律
必须
答案：0
结论：变压器只变换交流电
巩固变压器的电压变换规则和工作原理
学生可能得到的答案12V与正确答案相矛盾，激发学生重新思考和讨论，进一步理解变压器的电压变换特性。
4. 学以致用
提出问题：
变压器在日常生活中有哪些用途？请举例：改变电压的升压变压器，村外的降压变压器，各种充电器等。
交流发言
让学生认识到，只要善于思考，科学发明并非遥不可及。教育学生的情感、态度和价值观
（五）课堂总结与评语
我们在这堂课中学到了什么？
在学习过程中你运用了哪些思维方法？
学生自我总结和组织
让学生整体掌握本课的重点
6. 任务
课本P44《问题与练习》第2、3题
8.黑板设计：
第 4 节 变压器
1.变压器结构
2.工作原理
3.探究变压器两端电压与匝数的关系
1.研究结论
2.理想变压器
电压关系：
功率关系：P 输入 = P 输出
目前关系：
（适用于只有一个次级线圈的理想变压器）