5.4《变压器》讲课用
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课件21张PPT。四、变压器交变电流 新课导入： 大型发电机发出的交流电压达几万伏，远距离输电却需要高达几十万伏的电压，各种用电设备所需电压又各不相同，电灯、电饭堡、洗衣机等家用电器需要220伏电压，机床上照明灯需要36伏电压，一般半导体收音机电源电压不超过10伏，而电视机显像管却需要10000V以上电压。交流便于改变电压，以适应各种不同的需要。变压器就是改变交流电压的设备。本节课我们学习有关变压器的知识。问题一：我国民用供电为220V，那么怎样使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作呢？ ——通过变压器来改变电压几种常见的实物变压器一、变压器的构造2.构造：（1）闭合铁芯 （绝缘硅钢片叠合而成）（2）原线圈（初级线圈）：其匝数用n1表示（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示（4）输入电压：U1; 输出电压：U2.问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？
变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，，副线圈电压U2是怎样产生的？铁芯与线圈互相绝缘二、变压器的工作原理 变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（ U2、I2）转化。互感现象：在原副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。（书本P222） 闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换，由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失很小，为了便于研究，物理学中引入了一种理想化模型------理想变压器。即略去原、副线圈中的电阻和各种电磁能损失的变压器。下面我们定量分析理想变压器的变压规律。三、理想变压器的变压规律原、副线圈中产生的感应电动势分别是：U1=E1升压变压器：n2 >n1 U2>U1降压变压器：n2 而不适用于恒定电流。课堂小结 一、变压器的构造
1．示意图
2．电路图中符号
3．结构： 二、变压器的工作原理：
1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生
的互相感应现象
2、理想变压器：没有能量损失，一种理想化模型三、理想变压器的规律： 3、变流规律：I1/I2=n2/n1 1、变压规律：U1/U2=n1/n2
2、功率关系： P入＝P出 一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如下图所示．
(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为________ V，电流表示数为________ A.
(2)当原线圈接在220 V交流电源上时，电压表示数为________ V，电流表示数为________ A．此时输入功率为________ W，变压器
效率为________． 解析：
(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零． 五、几种常用变压器1.自耦变压器问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？2.互感器 使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数 使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数随堂练习
1.理想变压器的原线圈和副线圈数之比为2：1，如果将原线圈接在6V的电池组上，稳定后副线圈电压是：
A. 12V B. 3V C. 0V D. 无法判断 （ ）
cn2=180180=3A解：所以：3 A2.一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_____，通过原线圈的电流 I1 =______。
3.理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2＝4：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为: （ ）
A．3mA B．0
C．48mA D．与负载R的值有关BA. U 增大、I 增大；C. U 减小、I 减小；D. U 不变、I 减小。B. U 不变、I 增大；4.如图所示：理想变压器的原线圈接交流电压，变压后接用电器，线路电阻不计。S原来闭合，且R1=R2，现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I 将分别是：（ ） D 一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是( )
A．副线圈输出电压的频率为50 Hz
B．副线圈输出电压的有效值为31 V
C．P向右移动时，
原、副线圈的电流比减小
D．P向右移动时，
变压器的输出功率增加能力提升祝您学业有成
变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，，副线圈电压U2是怎样产生的？铁芯与线圈互相绝缘二、变压器的工作原理 变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（ U2、I2）转化。互感现象：在原副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。（书本P222） 闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换，由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失很小，为了便于研究，物理学中引入了一种理想化模型------理想变压器。即略去原、副线圈中的电阻和各种电磁能损失的变压器。下面我们定量分析理想变压器的变压规律。三、理想变压器的变压规律原、副线圈中产生的感应电动势分别是：U1=E1升压变压器：n2 >n1 U2>U1降压变压器：n2
1．示意图
2．电路图中符号
3．结构： 二、变压器的工作原理：
1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生
的互相感应现象
2、理想变压器：没有能量损失，一种理想化模型三、理想变压器的规律： 3、变流规律：I1/I2=n2/n1 1、变压规律：U1/U2=n1/n2
2、功率关系： P入＝P出 一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如下图所示．
(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为________ V，电流表示数为________ A.
(2)当原线圈接在220 V交流电源上时，电压表示数为________ V，电流表示数为________ A．此时输入功率为________ W，变压器
效率为________． 解析：
(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零． 五、几种常用变压器1.自耦变压器问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？2.互感器 使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数 使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数随堂练习
1.理想变压器的原线圈和副线圈数之比为2：1，如果将原线圈接在6V的电池组上，稳定后副线圈电压是：
A. 12V B. 3V C. 0V D. 无法判断 （ ）
cn2=180180=3A解：所以：3 A2.一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_____，通过原线圈的电流 I1 =______。
3.理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2＝4：1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数12mA，则电流表A2的示数为: （ ）
A．3mA B．0
C．48mA D．与负载R的值有关BA. U 增大、I 增大；C. U 减小、I 减小；D. U 不变、I 减小。B. U 不变、I 增大；4.如图所示：理想变压器的原线圈接交流电压，变压后接用电器，线路电阻不计。S原来闭合，且R1=R2，现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I 将分别是：（ ） D 一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是( )
A．副线圈输出电压的频率为50 Hz
B．副线圈输出电压的有效值为31 V
C．P向右移动时，
原、副线圈的电流比减小
D．P向右移动时，
变压器的输出功率增加能力提升祝您学业有成