山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 5.4变压器学案 新人教版选修32.doc

山东省泰安市肥城市第三中学2014届高中物理 5.4变压器学案 新人教版选修3-2学习内容学习目标1.了解变压器的结构和工作原理2.探究分析理想变压器的理想化模型及功率传输规律3.理想变压器的变压和变流规律学习重点探究原副线圈电压和匝数的关系学习难点理想变压器电压与匝数的关系的分析推导学习指导【课前自学】1.变压器：是改变_的电器设备,由_和两个绕在铁芯上的线圈组成,其中与电源连接的叫_,与负载连接的叫_.2.变压器的工作原理：变压器的工作基础是_现象,原线圈中的交变电流所激发的磁场不仅穿过_,也同时穿过_.变化的磁场在_中产生_.3.理想变压器：没有_损失的变压器叫做理想变压器.4.电压与匝数的关系是：原、副线圈的_等于两个线圈的_.5.常见的变压器有升_变压器、降_变压器、_互感器、_互感器.【自主合作探究】一、变压器的构造二、理想变压器的变压规律（一）电压与匝数的关系：1.闭合铁芯内各处的/t的关系？_2.两侧线圈内的感应电动势关系？_3.理想线圈_那么u1与e1,u2与e2的关系？即可得到u1，u2，n1，n2的关系式_(二) 电流与匝数的关系理想变压器故能量损耗_, p入_p出。由p入= u1i1 p出= u2i2 即可推出i1 i2 n1n2的关系_(三).理想变压器的深度思考：1.要使电压经过变压器后电压升高，副线圈的匝数比原线圈的匝数多还是少？若要使电压降低呢？2.（多副线圈）如果副线圈个数有两个，根据理想变压器的关系推导出电压、电流和匝数的关系电压：_电流：_三、互感器电压互感器的特点及其作用电流互感器的特点及其作用【典例分析】【例1】一理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100的负载电阻。（1）当原线圈接在44v直流电源电源上时，副线圈两端电压表示数为_v,副线圈中电流表示数为_a.（2）当原线圈接在220v交变电源上时，副线圈电压表示数为_v，电流表示数为_a。此时原线圈上的电流为_.如果将负载换为400的电阻，原线圈电流为_【例2】如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡l1和l2，输电线等效电阻为r.开始时，开关s断开当s接通时，以下说法中正确的是( )a副线圈两端m、n的输出电压减小b副线圈输电线等效电阻r上的电压增大c通过灯泡l1的电流减小d原线圈中的电流增大【例3】如图所示，一台有两个副线圈的理想变压器，原线圈匝数n11 100匝，接入电压u1220 v的电路中 (1)要求在两个副线圈上分别得到电压u26 v，u3110 v，它们的匝数n2、n3分别为多少？(2)若在两副线圈上分别接上“6 v，20 w”、“110 v，60 w”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？ 【课堂练习】：1、一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等：（ ） a、交变电流的频率 b、电流的有效值 c、电功率 d、磁通量的变化率2、变压器在使用中，下列说法中正确的是（ ）a.原线圈中输入的电流，随着副线圈中的输出电流的增大而增大b.原线圈输入的电压，随着副线圈中的输出电流的增大而增大c.当副线圈空载(断路)时，原线圈中无电流d.当副线圈空载时，原线圈上电压为零3、有一负载电阻为r，当它接到30v直流电源上时，消耗的功率为p，现有一台理想变压器，它的输入电压u=300sintv，若把上述负载接到此变压器副线圈的两端，消耗的功率为0.5p，则变压器原、副线圈的匝数比为（ ）a.10：1 b.14.1：1 c.17.3：1 d.7.07：14、有一个理想变压器,原线圈1200匝,副线圈400匝,现在副线圈上接一个变阻器r,如图544所示,则下列说法中正确的是: （ ）a、安培表a1与a2的示数之比为3:1 b、伏特表v1与v2的示数之比为3:1c、当变阻器滑动头向下移动时,原线圈的输入功率将增加d、原、副线圈的功率之比为3:15、如图5-4-5所示，理想变压器原副线圈的匝数比为1：2，电源电压为220 v，a是额定电流是1 a的保险丝，r为调电阻，为了不使原线圈中的保险丝被熔断，对r的阻值最小不小于（ ）a.440 b.220 c.660 d.880 6、如图5-4-6所示，一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈匝数为n2，与负载电阻r相连接；r40，图中电压表的示数为100v，初级线圈的电流为0.4a，下列说法正确的是（ ）a.次级线圈中的电流的最大值为1a b.初级和次级线圈的匝数比n1:n2=2:5 c.如果将另一个阻值也为r的电阻与负载电阻并联，图中电流表的示数为2ad