高中物理 2.6 变压器课件 粤教版选修32.ppt

目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 一 变压器1 概念及结构变压器是改变交流电电压的设备 由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成 其中跟电源连接的线圈 叫原线圈 跟负载连接的线圈 叫副线圈 2 工作原理变压器工作的基础是互感现象 原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量既穿过副线圈 也穿过原线圈 在原 副线圈中同样要引起感应电动势 变压器能改变恒定电流的电压吗 答案 不能 目标导航 预习导引 一 二 二 理想变压器1 概念对于忽略原 副线圈的电阻和各种电磁能量损耗的变压器 叫理想变压器 2 电压 电流与线圈匝数的关系 目标导航 预习导引 一 二 一个变压器原线圈匝数为1100匝 接在220v的交流电源上 若要得到6v的输出电压 则副线圈的匝数应为多少 知识精要 思考探究 典题例解 一 二 迁移应用 一 变压器的工作原理1 原理 知识精要 思考探究 典题例解 一 二 迁移应用 2 理想变压器的基本规律u1i1 u2i2 u3i3 n1i1 n2i2 n3i3 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 理想变压器有什么特点 实际变压器呢 答案 理想变压器不考虑初 次级线圈发热损失 也不考虑铁芯漏磁及铁芯内涡流发热损失 因此p出 p入 实际的变压器以上损耗是不可避免的 因此有p出 p入 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 例1 多选 如图 将额定电压为60v的用电器 通过一理想变压器接在正弦交变电源上 闭合开关s后 用电器正常工作 交流电压表和交流电流表 均为理想电表 的示数分别为220v和2 2a 以下判断正确的是 导学号51130038 a 变压器输入功率为484wb 通过原线圈的电流的有效值为0 6ac 通过副线圈的电流的最大值为2 2ad 变压器原 副线圈匝数比n1 n2 11 3 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 答案 bd 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 多选 图甲是某燃气炉点火装置的原理图 转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压 并加在一理想变压器的原线圈上 变压器原 副线圈的匝数分别为n1 n2 v为交流电压表 当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000v时 就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体 以下判断正确的是 导学号51130039 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 答案 bc 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 例2 如图所示 理想变压器原 副线圈回路中的输电线的电阻忽略不计 当s闭合时 导学号51130040 a 电流表a1的读数变大 电流表a2的读数变小b 电流表a1的读数变大 电流表a2的读数变大c 电流表a1的读数变小 电流表a2的读数变小d 电流表a1的读数变小 电流表a2的读数变大 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 解析 当s闭合后 变压器副线圈中的输电回路的电阻减小 而输出电压不变 由得i2增大 即电流表a2的读数增大 即输出功率变大 由u1i1 u2i2可知 i1变大 即电流表a1的读数也增大 选项b正确 答案 b 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 多选 如图所示的电路中 p为滑动变阻器的滑片 保持理想变压器的输入电压u1不变 闭合开关s 下列说法正确的是 a p向下滑动时 灯l变亮b p向下滑动时 变压器的输出电压不变c p向上滑动时 变压器的输入电流变小d p向上滑动时 变压器的输出功率变大 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 答案 bd 知识链接 案例探究 技巧点拨 规律方法 几种特殊的变压器1 多线圈变压器多线圈变压器一般有一个原线圈 多个副线圈 输入功率等于各个副线圈的输出功率之和 其各线圈电压比仍等于匝数比 即仍成立 但电流不再与匝数成反比 各线圈电流关系由输入功率等于总输出功率可得u1i1 u2i2 u3i3 n1i1 n2i2 n3i3 知识链接 案例探究 技巧点拨 2 自耦变压器图甲所示是自耦变压器的示意图 这种变压器的特点是铁芯上只绕有一个线圈 如果把整个线圈作为原线圈 副线圈只取线圈的一部分 就可以降低电压 如果把线圈的一部分作为原线圈 整个线圈作为副线圈 就可以升高电压 知识链接 案例探究 技巧点拨 调压变压器就是一种自耦变压器 它的构造如图乙所示 线圈ab绕在一个圆环形的铁芯上 ab之间加上输入电压u1 移动滑片p的位置就可以调节输出电压u2 知识链接 案例探究 技巧点拨 3 互感器 1 电压互感器 如图甲所示 原线圈并联在高压电路中 副线圈接电压表 互感器将高电压变为低电压 通过电压表测低电压 结合匝数比可计算出高压电路的电压 2 电流互感器 如图乙所示 原线圈串联在待测大电流电路中 副线圈接电流表 互感器将大电流变成小电流 通过电流表测出小电流 结合匝数比可计算出大电流电路的电流 知识链接 案例探究 技巧点拨 1 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 要求在两个副线圈上分别得到电压u2 6v u3 110v 它们的匝数n2 n3分别为多少 2 若在两副线圈上分别接上 6v20w 110v60w 的两个用电器 原线圈的输入电流为多少 知识链接 案例探究 技巧点拨 答案 1 30匝550匝 2 0 36a 知识链接 案例探究 技巧点拨 2 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一侧线圈的匝数较少 工作时电流为iab cd一侧线圈的匝数较多 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 iabicdc ab接pq cd接mn iabicd 知识链接 案例探究 技巧点拨 解析 根据变压器原 副线圈中电流与匝数间的关系可知 iab icd 所以ab接mn cd接pq 选项b正确 答案