中小学教育资源及组卷应用平台
3.3变压器
教学设计
课题 变压器 单元 3 学科 物理 年级 高二
学习目标 1.知道变压器的构造及理解变压器的工作原理、变压器的匝数与线圈两端的电压的关系;2.会推导变压器的匝数与线圈电流的关系，会用能量的观点理解变压器的工作原理。3.通过探究原、副线圈电压与匝数的关系，知道理想变压器是忽略了能量损失的一种理想模型。
重点 电压器的工作原理和理想变压器的规律。
难点 推导理想变压器的电流电压与匝数的关系，并进行计算。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 生产生活中有各种变压器，有的把低压升为高压，有的把高压降为低压。变压器是如何改变电压的呢 今天我们就来学习变压器的工作原理和理想变压器的规律。 观察图片生产生活中有各种变压器，思考变压器是如何改变电压的呢 引起学生学习的兴趣，为引出本节课题做铺垫
讲授新课 一、变压器的原理1. 变压器的构造变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。2.原线圈和副线圈 变压器的示意图（1）原线圈一个线圈与交流电源连接，叫作原线圈 ，也叫初级线圈；其匝数用n1表示，两端的电压叫变压器的输入电压U1。（2）副线圈另一个线圈与负载连接，叫作副线圈，也叫次级线圈。其匝数用n2表示，两端的电压叫变压器的输出电压U2。3.变压器的工作原理（1）原线圈内通直流电，副线圈内无感应电流。（2）原线圈内通交流电，副线圈内有感应电流。（3）变压器的工作原理是依据电磁感应原理工作的，在原线圈两端接交流电压，线圈中形成交变电流，产生变化的磁场。变化的磁场经闭合铁芯穿过原线圈的同时也穿过副线圈，形成一个闭合的磁路，变化的磁场使副线圈中产生感应电动势。实验：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系1.实验思路（1）观察可拆变压器零部件两个线圈都是用绝缘导线绕制成的，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。视频:可拆变压器结构出示图片:组装后的变压器（2）利用教学用的可拆变压器进行探究。可拆变压器能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈。运用控制变量法，保持原线圈电压U1和匝数n1不变，改变副线圈的匝数n2。2.实验步骤（1）把原线圈连接学生电源的交流输出端电压12V，副线圈连接小灯泡的两端。（2）保持原线圈的匝数200匝不变，让副线圈的匝数分别为100匝和400匝，测量小灯泡两端的电压。（3）保持副线圈的匝数100匝不变，让原线圈分别为800匝和1400匝，测量小灯泡两端的电压。（4）分析实验数据，得出实验结论。3.注意事项（1）要用低压交流电源，所用电压不要超过12V，即使这样，通电时也不要用手接触裸露的导线、接线柱。（2）为了保证多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测。（3） 连接电路后要由同组的几位同学分别独立检查，并经过确认。只有这时才能接通电源。4.实验数据U1/V原线圈n1/匝副线圈n2/匝U2/VU1/U2n1/n2122001005.82.068240023.40.5130.512128001001.229.8381214000.8414.28145.实验结论：在误差允许范围内原、副线圈的电压之比，等于原、副线圈的匝数之比，即：思考讨论：为什么数据没有严格遵从原、副线圈上的电压之比等于它们的匝数之比这样的规律呢？参考答案：变压器工作时有能量损失。①铜损：变压器线圈通过电流时会发热；②铁损： 铁芯在交变磁场的作用下会发热即：涡流现象发热；③漏损：交变电流产生的磁场也不可能完全局限在铁芯内即：漏磁损失能量。二、理想变压器的变压规律和变流规律1.理想变压器有些变压器的能量损失很小，可以忽略。我们把没有能量损失的变压器叫作理想变压器。理想变压器也是一个理想化模型。2.电压与匝数关系（1）实验和理论分析都表明，理想变压器原、副线圈的电压之比，等于原、副线圈的匝数之比。（2）若有一个副线圈时 （3）若有多个副线圈时3.升压变压器和降压变压器①当n2 > n1时，U2 > U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器；②当n2 n1时，为升压变压器； n2课堂小结 梳理自己本节所学知识进行交流 根据学生表述，查漏补缺，并有针对性地进行讲解补充。
板书 一、变压器的原理1. 变压器的构造：闭合铁芯、原线圈和副线圈。2.变压器的工作原理：电磁感应原理工作的。二、理想变压器的变压规律和变流规律1.理想变压器的电压关系:2. 理想变压器的功率关系：P入= P出 3.理想变压器的电流关系：
变压器
变压器的构造
闭合铁芯
原线圈
副线圈
原理：互感现象
能量传输：电能 → 磁场能 → 电能
原理以及能量传输
电压关系:
理想变压器
及规律
功率关系：P入= P出
电流关系：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
3.3变压器
1.一个含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻。当输入电压时，原线圈中电流为0.8A，则变压器原、副线圈匝数比为（ ）
A．3：4 B．4：3 C．3：5 D．5：3
2. 某公司被拉闸限电后，为了不耽误工期，用小型发电机（内阻不计）给公司供电，输电原理如图所示，变压器为理想变压器，其原、副线圈的匝数比，公司用电器可等效为定值电阻，且通过电阻的电流方向每秒改变100次，变压器的输出电压的有效值为220V。下列说法正确的是（ ）
A．发电机输出的正弦交流电压的最大值为380V
B．若定值电阻的阻值增大，则副线圈两端电压的有效值增大
C．发电机输出交流电的频率为50Hz
D．用电器的输入功率大于变压器的输入功率
3. 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数为100匝，工作时电流为Iab；cd一侧线圈的匝数为2000匝，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则（ ）
A．ab接MN、cd接PQ，Iab：Icd = 1：20
B．ab接MN、cd接PQ，Iab：Icd = 20：1
C．ab接PQ、cd接MN，Iab：Icd = 1：20
D．ab接PQ、cd接MN，Iab：Icd = 20：1
4. 小宁同学仿照法拉第发现电磁感应现象的装置，在铁环上用漆包线（铜丝，表面刷有绝缘漆）绕制了两个线圈匝、（匝数没有记录），线圈与开关、干电池、交流电源构成电路，交流电源的电动势，线圈与开关、电流计G、交流电压表V构成电路。当置于2、置于4时，电压表V的示数为取1.4。下列说法正确的是（ ）
A．由实验数据可算得，线圈的匝数为200匝
B．由实验数据可估计，线圈的匝数超过280匝
C．置于3，当从0扳到1时，G中不会有电流
D．置于3，当从0扳到1时，G中电流慢慢增大并稳定到某一值
5. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1，输入端接在的交流电源上，R1为电阻箱，副线圈连在电路中的电阻R=10Ω，电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．当R1=0时，电压表的读数为30V
B．当R1=0时，若将电流表换成规格为“5V 5W”的灯泡，灯泡能够正常发光
C．当R1=10Ω时，电流表的读数为1A
D．当R1=10Ω时，电压表的读数为6V
6. 某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是（ ）
A．A1增大，V2不变，V3增大
B．A1增大，V2减小，V3增大
C．A2增大，V2增大，V3减小
D．A2增大，V2不变，V3减小
7. 如图所示，10匝矩形金属线框在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中绕垂直磁场的轴OO′以角速度100rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L2，且开关S断开时灯泡L1正常发光，电流表示数为0.01A，则（ ）
A．若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值表达式为e＝200sin100t（V）
B．灯泡L1的额定功率为2W
C．若开关S闭合，灯泡L1将更亮
D．若开关S闭合，电流表示数将增大
8. 如图所示，交流发电机通过电阻不计的导线为右侧的电路供电，电压表和电流表均为理想电表，变压器为理想变压器，是原线圈的中心抽头，副线圈两端接有开关、滑动变阻器以及两个定值电阻．保持线圈（电阻不计）在磁场中匀速转动，下列说法正确的是（ ）
A．当线圈位于如图所示的位置时，线圈产生的感应电动势最大
B．当滑动变阻器的滑动触头向右滑动而其他条件不变时，则电压表的示数增大
C．闭合开关而其他条件不变时，电流表的示数减小
D．当单刀双掷开关由拨向而其他条件不变时，电流表的示数增大
9. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2，输入端C、D接入电压有效值恒定的正弦式交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻R0的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（ ）
A．原、副线圈中电流的频率之比为n1：n2
B．原、副线圈中电流的大小之比为n1：n2
C．灯泡L1先变暗后变亮
D．原线圈输入功率一直在变大
10. 如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，图中电表均为理想电表，为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），和是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图所示的正弦交流电压，下列说法错误的是（ ）
A．若的灯丝烧断后，电压表的示数会不变
B．电压表的示数为
C．交流电压的频率为
D．当照射的光强增大时，电流表的示数变小
11. 生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据____________制造的。
12. 如果把一个可拆变压器看成理想变压器，两个线圈分别为A、B，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请简要叙述实验步骤（写出要测的物理量，并用字母表示）：____________，A线圈的匝数为nA＝____________。（用所测物理量符号表示）
13. 一台理想降压变压器从10 kV的线路中降压并提供200 A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为40∶1，则副线圈中的输出电压为________，输出功率为________，变压器原线圈中的电流为________。
14. 有一台理想变压器，其原线圈的匝数匝，接在电压为的交流电源上。现用该变压器给11盏并联的标有“”字样的灯泡供电，能使这些灯泡正常发光。
（1）该变压器副线圈的匝数和原线圈中的电流分别是多少？
（2）若关闭5盏灯泡，则原线圈中的电流是多少？
15. 如图，一台理想变压器给两个相同“、”的小灯泡供电，已知两小灯泡均正常工作，输入端接的交流电源，经过进入原线圈。（两灯泡正常发光，且要求消耗的功率最小）求：变压器原、副线圈的匝数比
参考答案
1.【答案】A
【详解】
原线圈输入的功率等于副线圈的输出功率，则
解得电流
根据
故选A。
2.【答案】C
【详解】
A．由公式
解得原线圈两端电压的有效值
发电机输出的正弦交流电压的最大值大于380V，选项A错误；
B．变压器原、副线圈的匝数比不变，则副线圈两端电压的有效值不变，选项B错误；
C．一周期内，通过电阻的电流方向改变2次，可知发电机输出交流电的频率为50Hz，选项C正确；
D．用电器的输入功率等于变压器的输入功率，选项D错误。
故选C。
3.【答案】B
【详解】
根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比可知，输入端ab接MN，输出端cd接PQ，电流互感器的作用是使大电流变成小电流；根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比可知
= = =
故选B。
4.【答案】B
【详解】
AB．根据
解得
A错误，B正确；
C．置于3，当从0扳到1时，开关闭合瞬间，副线圈中磁通量发生了变化，则G中有电流，C错误；
D．置于3，当从0扳到1时，开关闭合瞬间，副线圈中磁通量发生了变化，则G中有电流，原线圈电流稳定后，副线圈中磁通量不发生变化，则没有感应电流，G中不会有电流，D错误。
故选B。
5.【答案】B
【详解】
A．当R1=0时，原线圈两端电压的有效值为
根据理想变压器原、副线圈电压关系可得副线圈两端电压的有效值（即电压表的示数）为
故A错误；
B．灯泡电阻为
灯泡额定电流为
将电流表换成灯泡L后，副线圈中的电流为
所以灯泡可以正常发光，故B正确；
CD．当R1=10Ω时，设电流表和电压表的示数分别为和，此时原线圈中的电流为
①
原线圈两端电压为
②
并且 ③
联立①②③解得
故CD错误。
故选B。
6.【答案】D
【详解】
不考虑变压器的输入电压随负载变化，即变压器原线圈的输入电压不变，根据
可知，变压器副线圈的输出电压不变；当住户使用的用电器增加时，即用户的总电阻变小，由
可知，副线圈的电流变大，而由
可知V3减小；由理想变压器的原理
可知原线圈的电流变大；故综合上述分析可知A1增大，A2增大，V2不变，V3减小；
故选D。
7.【答案】D
【详解】
A．变压器的输入电压的最大值为
Um=NBSω=10×0.4×0.5×100V=200V
从垂直中性面位置开始计时，故线框中感应电动势的瞬时值为
u=Umcosωt=200cos100t（V）
故A错误；
B．变压器输入电压的有效值为
开关断开时L1正常发光，且电流表示数为I1=0.01A，根据
P入=P出
灯泡L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为
故B错误；
C．若开关S闭合，输出电压不变，故灯泡L1亮度不变，故C错误；
D．若开关S闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，根据欧姆定律
可知输出电流增加，根据
故输入电流也增加，根据
P=UI
输入功率增加，电流表示数将增大，故D正确。
故选D。
8.【答案】D
【详解】
A．由题图可知线圈位于中性面．产生的感应电动势为零，A项错误；
B．当滑动变阻器的滑动触头向右滑动而其他条件不变时，由
原线圈电压不变，所以副线圈两端电压不变，电压表V的示数不变．B项错误；
C．闭合开关S而其他条件不变时，负载总电阻减小，由
通过副线圈的电流增大，由
则通过原线圈的电流也增大，电流表A的示数增大，C项错误；
D．当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，原线圈的匝数变小，由
所以副线圈的输出电压要变大，由
通过副线圈的电流增大，由
通过副线圈的电流增大。则通过原线圈的电流电增大，电流表A的示数增大，D项正确。
故选D。
9.【答案】C
【详解】
A．理想变压器，原、副线圈中电流的频率不发生改变，即电流的频率之比为1:1，A错误；
B．根据理想变压器原、副线圈匝数与电流的关系可得，电流之比为B错误；
C．根据串并联电路的特点，可知，当滑动变阻器的滑片处于中间位置时，副线圈的总电阻最大，即滑片在两端时，副线圈所在电路的总电阻最小，当滑片从a端滑向中间滑动时，副线圈所在电路的电阻增大，则副线圈所在电路的总电流减小，可知灯泡L1变暗，当滑片从中间向b端移动时，副线圈所在电路的总阻值减小，则副线圈所在电路的总电流增大，可知灯泡L1变亮，C正确，
D．由于输入功率等于输出功率，而副线圈的电压保持恒定，而滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中，电路中的总电流先减小后增大，故原线圈输入功率先减小后增大，D错误。
故选C。
10.【答案】D
【详解】
A．当L1的灯丝烧断后，变压器的输入电压不变，根据输出电压也不变，故电压表读数不变，故A正确；
B．原线圈接入电压的最大值是，所以原线圈接入电压的有效值是U=220V，理想变压器原、副线圈匝数比为20：1，所以副线圈电压是11V，所以V的示数为11V，故B正确；
C．原线圈接入如图乙所示，T=0.02s，所以频率为
故C正确；
D．R阻值随光强增大而减小，根据
知副线圈电流增加，副线圈输出功率增加，根据能量守恒定律，所以原线圈输入功率也增加，原线圈电流增加，所以A的示数变大，故D错误。
故选D。
11.【答案】电磁感应
【详解】
变压器变压器的工作原理是电磁感应现象；电磁炉是通过线圈产生的交变磁场在锅底产生了电磁感应现象而产生的热量； 故生产、生活中广泛使用的变压器、电磁炉等都是根据电磁感应制造的。
12.【答案】见解析 nA＝n
【详解】
[1]①用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈．
②把低压交流电源接B线圈，用多用电表交流电压挡测得绕制的线圈的输出电压U.
③用A线圈换下绕制的线圈，用多用电表交流电压挡测得A线圈的输出电压UA.
[2]根据电磁感应原理可知
可得
nA＝n
13.【答案】250 V 50 kW 5 A
【详解】
由＝，得U2＝＝V＝250 V；由理想变压器功率关系，
得P入＝P出＝U1I1＝U2I2＝250×200 W＝50 kW，同时得I1＝＝A＝5 A.
14.【答案】(1)180，3A；(2)1.64A
【详解】
(1)由11只并联的“36V，60W”的灯泡供电时，灯泡正常发光，可知
U2=36V
P2=660W
根据电压与匝数成正比得
根据输入功率等于输出功率可得
P2= P1=U1I1
代入数据解得
I1=3A
(2)当此变压器对6只并联的“36V，60W”的灯泡供电时，灯泡仍正常发光，可知：
U2=36V
P2=360W
根据输入功率等于输出功率可得
U1I1=P2
解得
I1=1.64A
15.【答案】5︰1
【详解】
两灯泡正常发光，则副线圈中电流为
副线圈两端电压为
U2=6V
由原、副线圈电流、电压关系可得
由欧姆定律可得
联立解得
或
要求消耗的功率最小，则原线圈中电流较小，变压器为降压变压器，故。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共35张PPT)
3.3 变压器
人教版 高二
新知导入
生产生活中有各种变压器，有的把低压升为高压，有的把高压降为低压，变压器是如何改变电压的呢
今天我们就来学习变压器的工作原理和理想变压器的规律。
新知讲解
一、变压器的原理
1. 变压器的构造
变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。
新知讲解
2.原线圈和副线圈
变压器的示意图
U2
原线圈
副线圈
铁芯
AC
U1
n1
n2
n1
n2
U1
U2
新知讲解
（1）原线圈
一个线圈与交流电源连接，叫作原线圈 ，也叫初级线圈；
其匝数用n1表示，两端的电压叫变压器的输入电压U1。
n1
n2
U1
U2
输入电压
输出电压
（2）副线圈
另一个线圈与负载连接，叫作副线圈，也叫次级线圈。其匝数用n2表示，两端的电压叫变压器的输出电压U2。
新知讲解
3.变压器的工作原理
（1）原线圈内通直流电，副线圈内无感应电流。
（2）原线圈内通交流电，副线圈内有感应电流。
U2
原线圈
副线圈
铁芯
AC
U1
n1
n2
新知讲解
（3）变压器的工作原理是依据电磁感应原理工作的，在原线圈两端接交流电压，线圈中形成交变电流，产生变化的磁场。变化的磁场经闭合铁芯穿过原线圈的同时也穿过副线圈，形成一个闭合的磁路，变化的磁场使副线圈中产生感应电动势。
新知讲解
实验：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
1.实验思路
（1）观察可拆变压器零部件
两个线圈都是用绝缘导线绕制成的，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。
变压器铁芯
线圈
变压器铁芯
线圈
螺丝
新知讲解
可拆变压器结构视频
新知讲解
组装后的变压器
（2）利用教学用的可拆变压器进行探究。可拆变压器能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈。运用控制变量法，保持原线圈电压U1和匝数n1不变，改变副线圈的匝数n2。
新知讲解
2.实验步骤
（1）把原线圈连接学生电源的交流输出端电压12V，副线圈连接小灯泡的两端。
（2）保持原线圈的匝数200匝不变，让副线圈的匝数分别为100匝和400匝，测量小灯泡两端的电压。
（3）保持副线圈的匝数100匝不变，让原线圈分别为800匝和1400匝，测量小灯泡两端的电压。
（4）分析实验数据，得出实验结论。
新知讲解
3.注意事项
（1）要用低压交流电源，所用电压不要超过12V，即使这样，通电时也不要用手接触裸露的导线、接线柱。
（2）为了保证多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测。
（3） 连接电路后要由同组的几位同学分别独立检查，并经过确认。只有这时才能接通电源。
新知讲解
U1/V 原线圈n1/匝 副线圈n2/匝 U2/V U1/U2 n1/n2
12 200 100 5.8
400 23.4
12
12 800 100 1.22
12 1400 0.84
4.实验数据
5.实验结论：在误差允许范围内原、副线圈的电压之比，等于原、副线圈的匝数之比，即：
2.068
0.513
9.83
14.28
2
0.5
8
14
合作探究
思考讨论：为什么数据没有严格遵从原、副线圈上的电压之比等于它们的匝数之比这样的规律呢？
参考答案：变压器工作时有能量损失。
①铜损：变压器线圈通过电流时会发热；
②铁损： 铁芯在交变磁场的作用下会发热即：涡流现象发热；
③漏损：交变电流产生的磁场也不可能完全局限在铁芯内即：漏磁损失能量。
新知讲解
二、理想变压器的变压规律和变流规律
1.理想变压器
有些变压器的能量损失很小，可以忽略。我们把没有能量损失的变压器叫作理想变压器。理想变压器也是一个理想化模型。
2.电压与匝数关系
（1）实验和理论分析都表明，理想变压器原、副线圈的电压之比，等于原、副线圈的匝数之比。
（2）若有一个副线圈时
新知讲解
n1
n2
U1
U2
（3）若有多个副线圈时
n1
U1
n2
U2
n3
U3
n4
U4
新知讲解
3.升压变压器和降压变压器
①当n2 > n1时，U2 > U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器；
②当n2U1
AC
U2
n1
n2
U2
AC
U1
n1
n2
升压变压器
降压变压器
思考讨论：你能利用法拉第电磁感应定律推导出理想变压器
原、副线圈中电压大小与它们的线圈匝数之间的关系吗？
合作探究
U2
AC
U1
n1
n2
由于为理想变压器，所以为穿过原、副线圈磁通量相同，根据法拉第电磁感应定律:
不考虑原副线圈的内阻则：U1=E1，U2=E2 所以，
新知讲解
4.理想变压器的变流规律
（1）理想变压器的变流规律
由理想变压器输入功率等于输出功率：P入= P出
得：U1I1=U2I2
—— 电流关系
对于只有一个副线圈的理想变压器，电流和匝数成反比。
新知讲解
注意：
①电流关系只适用于有一个副线圈的变压器，若为多个副线圈的变压器，电流和匝数的关系要从P入= P出 导出。
I1U1= I2U2+ I3U3+ ……，可得， I1n1=I2n2 + I3n3+ ……
②对于只有一个副线圈的理想变压器，电流和匝数成反比。因此，变压器中高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应用较粗的导线绕制。
新知讲解
5.变压器的应用
实际应用中需要改变交流电压的场合是很多的。大型发电机发出的交流，电压为几万伏，而远距离输电却需要几十万伏以上的电压。
变电站中的大型变压器
新知讲解
各种用电设备所需的电压也不相同。电灯、电饭锅、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或24 V的安全电压。由于有了变压器，交流的电压容易改变，所以交流得到了广泛的应用。
小家电中的变压器
合作探究
思考与讨论:我们知道导线可以输送电能，变压器上的原、副线圈之间并没有导线直接连接，却将电能从原线圈的电路输送到副线圈的电路。在变压器中能量是如何转化的？
参考答案：在原线圈上由变化的电流激发了一个变化的磁场，即电场的能量转变成磁场的能量；通过铁芯使这个变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，于是在副线圈上产生了感应电流，磁场的能量转化成了电场的能量，实现了电能 → 磁场能 → 电能的转变。
新知讲解
无线充电技术
科学漫步
对移动电话进行无线充电
无线充电技术通过分别安装在充电基座和接收能量的装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。如果移动电话中有无线充电装置，那么把移动电话直接放在充电基座上就可以充电。
新知讲解
无线充电接收器中的线圈
对于一个没有无线充电功能的移动电话，也可以通过在移动电话端连接一个无线充电接收器，将接收器放在无线充电基座上来进行充电。打开无线充电接收器，就可以看到其内部有一个接收线圈。
课堂练习
1.如图所示的理想变压器正常工作时，原、副线圈中可能不相同的物理量为（ ）
AC
n2
n1
D
A．每匝线圈中磁通量的变化率
B．交变电流的频率
C．原线圈的输入功率和副线圈的输出功率
D．原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势
课堂练习
2.一台变压器的原线圈匝数为50，副线圈的匝数为100，在原线圈两端接上电动势为12V 的蓄电池，则在副线圈两端输出的电压为（ ）
A．0V
B．6V
C．24V
D．120V
A
课堂练习
3.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R=10Ω 。当输入电压 时U=40V，原线圈中电流为1A，则变压器原、副线圈匝数比为（ ）
A．2︰1
B．4︰1
C．1︰2
D．1︰4
A
R
U
课堂练习
4.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=5：1，原线圈输入交变电压U=311sin100πt（V），在原线圈中接有理想交流电流表，其示数为I1，在副线圈接阻值为22Ω的定值电阻R。下列说法中正确的是（ ）
A．电阻R中电流方向1s内变化50次
B．电阻R消耗的电功率为88W
C．电流表示数I1=0.8A
D．若电阻R可变，则随着R的增加，副线圈的输出电压不断增加
B
R
n2
n1
U
5.如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为220V 的正弦交流电源上，副线圈通过电流表与一阻值为40V的电阻连接。已知理想电流表的示数为1.1A ，则下列说法正确的是（ ）
A．变压器的输入功率为24.2W
B．电阻两端电压的最大值为44V
C．变压器原、副线圈的匝数比为11:2
D．通过原线圈电流的有效值为0.22A
D
课堂练习
变压器
课堂总结
变压器的构造
闭合铁芯
原理以及
能量传输
原理：互感现象
能量传输：电能 → 磁场能 → 电能
理想变压器
及规律
电压关系:
功率关系：P入= P出
电流关系：
副线圈
原线圈
板书设计
一、变压器的原理
1. 变压器的构造：闭合铁芯、原线圈和副线圈。
2.变压器的工作原理：电磁感应原理工作的。
二、理想变压器的变压规律和变流规律
1.理想变压器的电压关系:
2. 理想变压器的功率关系：P入= P出
3.理想变压器的电流关系：
作业布置
1.完成课后习题1.2.3.4.5题
2.做本节的同步练习册
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
