2023学年完整公开课版选修变压器

5.4变压器凌源中学复习提问1、产生感应电动势条件是什么？3、什么是互感现象？2、法拉第电磁感应定律内容用电器额定工作电压用电器额定工作电压随身听3V机床上的照明灯36V扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V4.4V5.3V黑白电视机显像管1~2万伏录音机6V9V12V彩色电视机显像管3~4万伏

在我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同，而日常照明电路的电压是220V，那么如何解决这一问题呢？生活中需要各种电压变压器变压器就是改变交流电压的设备形形色色的变压器城乡变压器各式变压器可拆式变压器变电站的大型变压器2.示意图一、变压器的构造铁芯原线圈副线圈3.电路图中符号铁芯与线圈互相绝缘n1n21.构造：（1）闭合铁芯（2）原线圈(初级线圈)（3）副线圈(次级线圈)思考与讨论

把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？说出你的道理。问题1：两个线圈并没有直接接触，灯泡为什么亮了呢？当一个线圈中通入交变电流时，变化的电流产生变化的磁场，变化的磁场在另一个线圈中产生感应电动势，灯泡中就有了感应电流，故灯泡发光。问题2：这个实验说明了什么？实验说明通过互感现象，电源的能量可以从一个线圈传输给另一个线圈，实现了电能到磁场能再到电能转化。问题3：若给原线圈接直流电压U1，副线圈电压U2=？问题4：通过预习教材我们知道原副线圈的电压跟它们的匝数成正比，刚才做实验的过程中原副线圈匝数比不变2:1，而电压之比不是2:1，为什么？无磁损无铜损无铁损理想变压器的特点：理想变压器模型——没有能量损失的变压器

实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到97%～99%，所以理论研究时我们把它当成100%（理想变压器）是没有问题的。二、变压器的工作原理1.原理：互感现象2.能量转化：变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电能转化。原线圈副线圈铁芯∽

U1U2n1n2∽3.理想变压器：P入=P出思考：如何理论推导变压器原、副线圈的电压与匝数的关系。～～三、理想变压器的变压规律I1I2n1n2U1U2根据法拉第电磁感应定律得：原、副线圈中产生的感应电动势分别是：E1=n1/tE2=n2/t若不考虑原副线圈的内阻有

U1=E1

U2=E2

1、n2

>n1

U2>U1——升压变压器2、n2

<n1

U2<U1——降压变压器理想变压器原副线圈的电压跟它们的匝数成正比1、一台理想变压器原线圈的匝数为4400匝,与220V的电源相连,当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为()A、36匝B、72匝C、720匝D、1440匝C课堂练习理想变压器输入功率等于输出功率即:U1I1=U2I2P入=P出四、理想变压器的变流规律理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比此公式只适用于一个副线圈的变压器2、一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V,60w”的灯泡供电时,灯泡正常发光.由此可知副线圈的匝数n2=_____，通过原线圈的电流I1=______。1803A课堂练习课堂收获本节课学习中，我们学到了哪些知识？使用了哪些思想方法？请同学们总结归纳。一、变压器的构造

1．示意图

2．符号二、变压器的工作原理：

1、互感现象：变压器只能改变交流电的电压和电流

2、能量转化：电能→磁场能→电能

3、理想变压器：三、理想变压器的变压、变流规律：5.4变压器小结P入＝P出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,图中电流表A1的示数12mA,则电流表A2的示数为()A．3mAB．0C．48mAD．与负载R的值有关B课堂练习4.(2010年山东卷)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是(

)A．副线圈输出电压的频率为50HzB．副线圈输出电压的有效值为31VC．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加能力提升学以致用，知识延伸思考：交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接测量过高的电压。如何测量高压线上的交流电压？(1)电压互感器：如上图左所示，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