物理选修3-2交变电流

1、请看一组数据：用电器用电器额定额定工作电压工作电压用电器用电器额定额定工作电压工作电压随身听3V机床上的照明灯36V扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V 4.4V 5.3V黑白电视机显像管几万伏录音机6V 9V 12V彩色电视机显像管十几万伏我国民用供电为220V，那这些电器设备怎样才能正常工作呢？1、示意图示意图 n1n2(1)闭合铁芯闭合铁芯 (绝缘硅钢片叠合而成绝缘硅钢片叠合而成)(2)原线圈原线圈(初级线圈初级线圈)其匝数用其匝数用n1表示与交变电源相连表示与交变电源相连(3)副线圈副线圈(次级线圈次级线圈)其匝数用其匝数用n2表示表示与负载相连与负载相连2、符号、符号问题：

2、变压器副问题：变压器副线圈和原线圈电线圈和原线圈电路是否相通？路是否相通？ 一、一、二、变压器的工作原理二、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.原线圈原线圈接交流接交流电电在铁芯中在铁芯中产生变化产生变化的磁通量的磁通量在铁芯中在铁芯中产生变化产生变化的磁通量的磁通量副线圈副线圈有交流有交流电电原线圈产原线圈产生感应电生感应电动势动势副线圈产副线圈产生感应电生感应电动势动势二、变压器的工作原理二、变压器的工作原理 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）。理想变压器：

3、理想变压器： 如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器称之为理想变压器。是物理学中的一种理想化模型。称之为理想变压器。是物理学中的一种理想化模型。理想变压器特点：理想变压器特点：（1 1）变压器铁芯内无漏磁。（）变压器铁芯内无漏磁。（2 2）原、副线圈不计内阻。）原、副线圈不计内阻。（无铜损、铁损、磁损）（无铜损、铁损、磁损）二、变压器的工作原理二、变压器的工作原理三、理想变压器的规律三、理想变压器的规律原副线圈两端的电压跟匝数成正比.结论结论

4、1 U1:U2=n1:n2实验验证实验验证结论结论2 因为理想变压器无能量损失，所以理想变压器输出功率应等于输入功率。三、理想变压器的规律三、理想变压器的规律也可写成：结合公式：得出：结论结论3理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比。四、理想变压器的规律总结四、理想变压器的规律总结 （1 1）理想变压器输出功率决定输入）理想变压器输出功率决定输入功率。当副线圈空载（未接用电器）时功率。当副线圈空载（未接用电器）时，变压器的输出功率为零，输入功率也，变压器的输出功率为零，输入功率也为零。输入功率随着负载的变化而变化为零。输入功率随着负载的变化而变化。若同时有多组副线圈工作，则。若同时有多组副

5、线圈工作，则U U1 1I I1 1U U2 2I I2 2U U3 3I I3 3U Un nI In n成立成立说明：说明： （2) 2) 理想变压器副线圈两端电理想变压器副线圈两端电压由原线圈两端电压和匝数比所决定压由原线圈两端电压和匝数比所决定。无论副线圈是否有负载，是单组还。无论副线圈是否有负载，是单组还是多组，每组副线圈两端电压与原线是多组，每组副线圈两端电压与原线圈两端电压都满足圈两端电压都满足332211nUnUnU四、理想变压器的规律总结四、理想变压器的规律总结说明：说明：四、理想变压器的规律总结四、理想变压器的规律总结讨论：讨论：如何实现用变压器升高或降低升高或降低电压电压

6、？当当n n2 2 nn1 1 时，有时，有U U2 2UU1 1当当n n2 2 nn1 1时，有时，有U U2 2 UU1 1根据：根据：U U1 1/U/U2 2= n= n1 1/n/n2 2-升压变压器升压变压器-降压变压器降压变压器千万不能接错线圈！例例1一理想变压器原、副线圈一理想变压器原、副线圈匝数比匝数比n1:n211:5.原线圈与正原线圈与正弦交变电源连接，输入电压弦交变电源连接，输入电压U如如图所示副线圈仅接入一个图所示副线圈仅接入一个10 的电阻，则的电阻，则()A流过电阻的电流是流过电阻的电流是20 AB与电阻并联的电压表的示数是与电阻并联的电压表的示数是100 VC经过经过1分钟电阻发出的热量是分钟电阻发出的热量是6103 JD变压器的输入功率是变压器的输入功率是1103 WBD练习、如图所示为理想变压器，原线圈的匝数为练习、如图所示为理想变压器，原线圈的匝数为1000 匝，两个副线圈匝，两个副线圈n250 匝，匝，n3100 匝，匝，L1是是“