教科版选修3-2第二章2.6变压器 课件（共22张PPT）

课件21张PPT。复 习1.电感和电容对交变电流也存在阻碍作用，
分别用感抗XL=2πfL 和容抗XC=1/(2πfC )表示。2、电感和电容对交流的阻碍作用的大小不仅与电感、电容本身有关，还跟交流的频率有关：
电感：“通 ；阻 。” “通 ； 阻 。”
电容：“通 ；隔 。” “通 ；阻 。”3.实际应用：扼流圈?思考与讨论 另一个线圈连到额定电压为3.8V的小灯泡上。小灯泡可能 发光 吗 把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯，一个线圈连到学生电源的两端。分别通以两种电流： (1)恒定直流电(2)正弦交流电。请同学们判断并判断分析其原因。 从以上表格可看到各类用电器额定工作电压往往不同，可我们国家民用统一供电均为220V，那这些电器设备怎样才能正常工作呢？请看一组数据：能提供不同交变电压的设备 ——变 压 器一、变压器三大部件电路符号二、变压器的工作原理 1、原线圈内通直流电，副线圈内 感应电流. 2、原线圈内通交流电，副线圈内 感应电流. 3.原线圈内变化的电流在铁芯内产生变化的磁场，副线圈同样处在铁芯的磁场内，将产生感应电流（互感现象）。 4、铁芯中的磁场，由原、副线圈分别产生后叠加形成。所以铁芯两边的磁场变化是一样的，即ΔΦ/Δt相同。（忽略磁场能的损失）无有三、理想变压器的规律 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。三、理想变压器的规律 1、原、副线圈中通过的磁通量始终相同(无漏磁),因此产生的感应电动势关系是: 2、若忽略两线圈的内阻，且线圈内电流都很小，则有：三、理想变压器的规律结合公式：得出： 说明：此公式只适用于一个副线圈的变压器的情形。如有多个副线圈，只能按照能量守恒的原则来计算。四．理想变压器的原、副线圈的基本关系＝…．讨论：如何实现用变压器升高或降低电压？ 变压器由两个线圈组成：一个为原线圈，另一个为副线圈。
这两个线圈的电压不同．作为高压线圈的匝数多、通过的电流小，根据焦耳定律和节材原则，应用较细的导线绕制；作为低压线圈的匝数少、通过的电流大，根据焦耳定律和节能原则，应当用较粗的导线绕制．
因此，我们打开变压器时看到两个线圈粗细不同，用粗导线绕制、匝数少的线圈为低压线圈，用细导线绕制、匝数多的线圈为高压线圈。千万不能接错线圈！！！课堂练习 1、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B 3、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 =______。1803 A 2、一台理想降压变压器接入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，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（ ）
A.5 A，250 V，50 kW B.5 A，10 kV，50 kW
C.200 A，250 V，50 kW D.200 A，10 kV，2×103 kWA课堂练习4、如图所示,理想变压器的初级线圈接交流电源,次级线圈接阻值为R的负载电阻.若与初级线圈连接的电压表V1的示数为U1,与次级线圈连接的电压表V2的示数为U2,且U2 A.该变压器输入电流与输出电流之比为U1∶U2
B.该变压器输入功率与输出功率之比为U2∶U1
C.通过负载电阻R的电流I2=U2/R
D.通过初级线圈的电流I1=U22/U1RCD5、如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311sin100πt(V) ，原副线圈的匝数之比为n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为 2 A ，则 （ ）
A．电压表读数为 220 V
B．电压表读数为 22 V
C．变压器输出功率为 44 W
D．变压器输入功率为 440 WBC难点突破难点一：多个副线圈问题 例题1：如图所示,理想变压器原线圈的匝数为1000匝,两个副线圈的匝数分别为n2=50匝和n3=100匝,L1是“6 V 2 W”的小灯泡，L2是“12 V 4W”的小灯泡，当n1接上交流电压时，L1、L2都正常发光，那么，原线圈中的电流为 （ ）C例题2：如图所示,理想变压器有两个副线圈,原线圈1接220 V交流电源,副线圈2的匝数为30匝,两端接有“12 V 12 W”的灯泡L，副线圈3的输出电压为110 V，两端接有电阻R.若L正常发光且通过R的电流为0.4 A,求： (1) 副线圈3的匝数n3;
(2) 原线圈1的匝数n1和通过它的电流I1.(1)275匝
(2)550匝 0.255 A解题关键：电流关系是由电压关系和功率关系推导出来！A. ???????A?? ? B. ??????A C. ???????A ?? ?D. ???????A 难点突破难点二：铁芯有多个臂问题 例题3：如图,在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，已知线圈1、2的匝数之比为N1:N2=2:1，在不接负载的情况下，设线圈1两端输入电压为U1=220V，则线圈2输出电压的U2为（ ） A．110V B、55V
C、220V D、440V B解题关键：原副线圈的磁通量变化不相等应 用1、自 耦 变 压 器降压变压器升压变压器自耦变压器的原副线圈共用一个线圈应 用2.互感器用途：把高电压变成低电压，
或把大电流变成小电流．①电压互感器②电流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。 例：钳形电流表的外形和结构如图（a）所示。图（a）中电流表的读数为1.2A 。图（b）中用同一电缆线绕了3匝，则： （ ）
A.这种电流表能测直流电流，图（b）的读数为2.4A
B.这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为0.4A
C.这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为3.6A
D.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图 （b）的读数为3.6A C课后练习 练习.如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则 （ ）
A. a为电流表，b为电压表
B. a为电压表，b为电流表
C. 线路输送电功率是2200W
D. 线路输送电功率是2.2×106WBD小 结一、变压器的构造
1．示意图
2．电路图中符号
3．构造：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、能量转化：电能→磁场能→电能
3、理想变压器 P入＝P出三、理想变压器的规律：
U1/U2=n1/n2 I1/I2=n2/n1
多个副线圈：
U1/n1=U2/n2=U3/n3
U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋UnIn
现代社会输电过程示意图：