高二物理选修113.4《变压器》课件

1、3.4变压器变压器远在千里之外的你家，也许使用的是三峡电远在千里之外的你家，也许使用的是三峡电一、远距离输电远距离输电的困难的困难1、实际需要：输电距离达几千千米，输电电、实际需要：输电距离达几千千米，输电电 压达几百千伏。压达几百千伏。2、发电方面：大型发电机发出的电，按等级、发电方面：大型发电机发出的电，按等级 一般有一般有10.5kV、13.0KV、15.75KV和和 18.0KV几种，不符合几种，不符合远距离远距离送送电电的要求。的要求。3、用电方面：、用电方面： 家里用的是家里用的是220V，地铁机车的，地铁机车的 电压是电压是50V困难：困难：需要将电压需要将电压变高或变低变高或变

2、低输电过程示意图输电过程示意图照明灯电压照明灯电压-220伏伏机床上照明灯机床上照明灯-36伏伏半导体收音机电源电压不超过半导体收音机电源电压不超过10伏伏电视机显像管却需要电视机显像管却需要10000伏以上电压伏以上电压需改变电压，以适应各种不同的需要。需改变电压，以适应各种不同的需要。变压器变压器变压器变压器二、变压器的结构二、变压器的结构二、变压器的结构二、变压器的结构 变压器由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原变压器由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的原,副副线圈组成。或称初级、次级线圈。线圈组成。或称初级、次级线圈。U1U2原线圈原线圈 闭合铁芯闭合铁芯n1n2副线圈副线圈变压器的结构示意图变压器

3、的结构示意图 铁芯由硅钢片铁芯由硅钢片叠合而成，结圈由叠合而成，结圈由漆包线绕成。漆包线绕成。 说明：原线说明：原线圈接前一级，副圈接前一级，副线圈接下一级。线圈接下一级。变压器在电路中的符号变压器在电路中的符号: :n1n2n1n2无铁芯无铁芯有铁芯有铁芯若原线圈接入直流，那么副线圈中是否能产若原线圈接入直流，那么副线圈中是否能产生感应电流？生感应电流？改变原线圈或副线圈的匝数，会产生怎样改变原线圈或副线圈的匝数，会产生怎样的效果？的效果？变压器为什么能改变电压变压器为什么能改变电压工作原理工作原理 原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由原线圈中通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小

4、和方向都在不断变化，铁芯中于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原磁场的强弱和方向也都在不断变化。副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的磁场也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电也在不断变化，于是就在副线圈内产生了感应电动势。动势。 这个过程叫这个过程叫互感互感。 线圈的各匝之间是串联的，每匝的感应电动线圈的各匝之间是串联的，每匝的感应电动势加在一起就是整个线圈的感应电动势。因此，势加在一起就是整个线圈的感应电动势。因此，在同一个铁芯上，匝数多的电压高。在同一个铁芯上，匝数多的电压高。 变压器通

5、过闭合铁芯，利用互感现象实现了：变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：U1U2 n1n2 0t电能电能磁场能磁场能电能电能 (U1、I1) (变化的磁场变化的磁场)( U2、I2)2121nnUU 理想变压器：理想变压器：在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副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）变压器铁芯内无漏磁。）变压器铁芯内无漏磁。（2）原、副线圈不计

6、内阻。）原、副线圈不计内阻。理想变压器原副线圈的端电压之比理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比：等于这两个线圈的匝数之比：1、当、当n2 n1 时，时，3、当、当n2 U1U2=U1U2 U11、一台理想变压器原线圈的匝数为、一台理想变压器原线圈的匝数为4400匝匝,与与220V的电源相连的电源相连,当副线圈接入额定电压为当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时的灯泡时,能够正常发光能够正常发光.则变压器副线圈则变压器副线圈的匝数为的匝数为( )A 36匝匝 B 72匝匝 C 720匝匝 D 1440匝匝2、一理想变压器，其原线圈、一理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈匝，副线圈440匝，并接一个匝，并接一个100的负载电阻，的负载电阻，（1）当原线圈接在）当原线圈接在44V直流电源电源上时，电直流电源电源上时，电压表示数为压表示数为_V。（2）当原线圈接在）当原线圈接在220V交变电源上时，电压表交变电源上时，电压表示数为示数为_V，电流表示数为，电流表示数为_A。C0440.443、一理想变压器，原线圈匝数、一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接，接在电压在电压220V的交流电源上，当它对的交流电源