河北省邢台市第二中学高中物理 5.4变压器导学案（无答案）新人教版选修32.doc

第五章 交变电流第4节 变压器【学习目标】1. 知道变压器的构造，说出变压器的工作原理2. 记住理想变压器原.副线圈中电压与匝数关系.电流关系，并能应用分析解决问题3. 理解理想变压器原.副线圈中功率关系.电流关系，并能应用分析解决问题预习案一1变压器的原理（阅读课本68-69页）（1）构造： 原线圈：也叫_,与_相接 副线圈：也叫_,与_相接 铁 芯：由涂有_的硅钢片叠合而成u1n1n2u2i1i2u1n1n2u2i1i2或铁芯i1n1原副u1n2u2i2（2）符号：（3）工作原理： 原线圈上加上交变电压u1时，原线圈中就有交变电流，铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中都要引起_，如果副线圈是闭合的，则副线圈中将产生_，它也在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样要引起感应电动势。说明：在原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象，叫互感现象。所以变压器只能在_电路中工作；_是变压器的工作原理；_是变压器的工作基础。（4）能量转换方式由于互感现象，原、副线圈间虽然不相连，但电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线圈，其能量转换方式为：_转化为_再转化为_2电压与匝数的关系（阅读课本69-71页）（1）理想变压器：忽略_的变压器叫理想变压器，是一个理想化的模型。实际的变压器工作时有能量损失，如电流经过变压器线圈时会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热（涡流）（2）电压关系：实验和理论分析表明，对于理想变压器，原、副线圈的电压之比，等于两个线圈的_之比，即_。当n1n2时，变压器使电压_，这种变压器叫_；当n1n2时，变压器使电压_，这种变压器叫_。（3）功率关系：对于理想的变压器，由于不考虑能量损失，由能量守恒得_。（4）电流关系 对于理想变压器，原、副线圈中的电流之比与对应的匝数成_，即_。（5）理想变压器各物理量之间的决定关系 输出功率p2决定输入功率p1，p1_p2在原副线圈匝数比（n1/ n2）确定的情况下，原线圈的输入电压u1决定副线圈的输出电压u2，而副线圈的的输出电流i2决定原线圈的输入电流i1.注意：变压器改变的是交流电的_和_,不改变交流电的输入功率和频率3常见的变压器有： （阅读课本72-73页）rva预习检测：1一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100的负载电阻，如图所示（1）当原线圈接在44v直流电源上时，电压表示数_v, 电流表示数_a（2）当原线圈接在220v交流电源上时，电压表示数_v, 电流表示数_a此时输入功率为_w，变压器的效率为_a1a2bvn1n2r2有一理想变压器,原付线圈的匝数分别为100和10,将原线圈接在220v 交流电源上,则副线圈中磁通量变化率最大值为_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，电流表a1的示数是12ma，则电流表a2的示数为（）a.3 ma b.0 ma c.48 ma d.与负载r的值有关、探究案4(1)、(2)两电路中,当a、b两端与e、f两端分别加上220伏的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110伏.若分别在c、d两端与g、h两端加上110伏的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为 ( )a.220v,220v b.220v,110v c.110v,110v d.220v,05如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n1=1100匝，接入电压u1=220v的电路中。（1）有要求在两组副线圈上分别得到电压u2=6v、u3=110v，它们的匝数n2、n3分别是多少？（2）若在两副线圈上分别接上“6v 20w”、“110v 60w”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？6.如图所示，接于理想变压器的四个灯泡规格相同，且全部正常发光，求三个线圈的匝数比n1n2n3. 训练案（为选做题）1下列有关理想变压器的说法正确的是：( )a原、副线圈中交变电流的频率一定相等 b.原线圈的导线比副线圈导线细 c穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等 d.副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等 e.变压器是一种能够改变交流电压的设备 f.凡是能改变交流电压的设备，都是变压器 g.负载空载时，原线圈中的电流为零 h. 当副线圈空载时，原线圈上的电压为零i原线圈中输入功率随着副线圈中的负载阻值增大而增大j原线圈中的输入电流随着副线圈中的输出电流的增大而增大2理想变压器的原线圈的匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6 v的电池上，则副线圈两端电压为 （ ）a.36 vb.6 v c.1 vd.0 v3一理想变压器原、副线圈匝数比是41，若原线圈上加电压u400sin100t v，则接在副线圈两端交流电压表的示数为_；若将原线圈接在6v的电池组上，则接在副线圈的电压表示数是为_4一理想变压器原线圈接交流、副线圈接电阻，下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍（ ）a.次级线圈的匝数增加为原来的2倍b.初级线圈的匝数增加为原来的2倍c.负载电阻变为原来的2倍d.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍5在如图所示的互感器的接线中，接线正确的是（ ）vvaaabcd6.一台理想变压器的副线圈上并联有30盏“36v40w”的灯泡，若变压器的原线圈有1100匝，接到220交流电源上，问这变压器应绕多少匝才能保证灯泡正常发光？这时原、副线圈中的电流各多大？7在图所示的电路中，理想变压器的变压比为21，四个灯泡完全相同，若已知灯泡l3和l4恰能正常工作，那么 （ ）a. l1和l2都能正常工作b.l1和l2都不能正常工作c.l1和l2中只有一个能正常工作d.条件不足，无法判断8如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接有相同的白炽灯，原、副线圈的匝数比为n1n2=21，电源电压为u，求b灯两端的电压ub为多少? 9如图中所示，理想变压器b的原线圈跟副线圈的匝数比 n1n2=21，交流电源电压u1=2