3.2变压器课件-高二下学期物理人教版选择性

主讲教师：李超第三章第三节

变压器长江三峡水电站在讲新课之前，首先让我们共同欣赏下长江三峡水电站的壮阔美景。那么看完短片之后，同学们能否用一些词语来描绘一下你心中的三峡水电站呢？中国力量世界奇迹宏伟壮阔

稳如泰山那么在感叹三峡水电站伟大的同时，同学们是否想过这样一个问题呢？如果三峡水电站产生的电压是20KV，而远距离输电的时候我们通常要是用高压550KV，怎么才能把20KV的电压变成550KV的电压呢？这里就需要一种设备，它就是我们今天要学习的变压器。生活中的变压器任务一：请同学们仔细阅读教材58页变压器的原理第一段和第三段，概括一下这部分主要内容原线圈副线圈铁芯U1U2原、副线圈匝数用n1、n2表示n1n2原、副线圈输入、输出电压用U1、U2表示一、变压器的原理1.构造2.符号释疑解惑

想一想，做一做2.若输入交流电压，小灯泡又是否会发光呢？1.若输入端输入直流电压，小灯泡会发光吗？

实验结论：若输入恒定电压，小灯泡不会发光。若输入交变电压，小灯泡会发光。想一想变压器原、副线圈不在同一个回路中，能量是如何传递出去的呢？——互感现象

把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。如果副线圈两端连着负载，副线圈中就会产生感应电流。3.变压器的原理

电能→磁场能→电能

(U1、n1、)(变化的磁场)(U2

、n2)变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：那么现在有这样一个问题，如果我知道U1、n1和n2，现在想要知道U2，那么我们是不是每次都需要电压表来测量一下呢？聪明的我们绝对不会这么傻。控制变量法那我们该怎样研究电压与匝数的关系呢？这里应该用什么物理方法呢？

四个同学为一个小组，开始探究（探究实验1）保持原线圈匝数n1和电压U1不变，U1(2V~4V)，改变副线圈匝数n2，并填写下表。U1不变n1U2n2n1/n2U1/U2400200400800实验过程（探究实验1）保持原线圈匝数n1和电压U1不变，U1(2V~4V)，改变副线圈匝数n2，并填写下表。U1不变n1U2n2n1/n2U1/U2400200400800实验过程（探究实验2）保持原、副线圈的匝数比n1：n2=1：2不变，改变输入电压U1的大小（不超过4V），记录U2的数值。U1n1U2n2n1/n2U1/U21002001:24008001:2实验过程（探究实验2）保持原、副线圈的匝数比n1：n2=1：2不变，改变输入电压U1的大小（不超过4V），记录U2的数值。U1n1U2n2n1/n2U1/U21002001:24008001:2实验过程

误差允许范围内实验结论1.铜损

2.铁损3.磁损理想变压器：没有能量损失的变压器变压器能量是有损耗的，误差产生的原因有哪些呢？理想化物理模型通过实验我们得到了电压和匝数的关系，如果再有理论的加持，是不是就更完美了呢？原线圈E1=副线圈=所以：原.副线圈两端电压之比等这两个线圈的匝数比。即：而U1U2n1n2理论推导1.如图所示,在变压器的一端输入直流电压U1=6V，线圈的匝数之比n1：n2=1：2，则副线圈两端输出电压为（）课堂练习CA10VB12VC0VD6V释疑解惑二、理想变压器的工作规律1.功率：

P入＝P出2.电压：3.变压器的种类：（1）n2

>n1

U2>U1——升压变压器（2）

n2<n1

U2<U1——降压变压器即:

U1I1=U2I2P入=P出注意：此公式只适用于一个副线圈的变压器3.电流：二、理想变压器的工作规律释疑解惑想一想：如何保证输入电压为20KV时，输出电压为550KV？

这里提到的线电压和相电压已经超出了我们高中的研究范围，如果同学们感兴趣可以自己在课外查一查资料，好，那么这个问题我们就已经得到了解决。2.一台理想变压器原线圈的匝数为4400匝,与6.66A的交流电源相连,当副线圈接入额定电流为4.44A的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为()A、666匝B、66匝

C、6666匝D、6匝C课堂练习今天，你学到了什么？课堂小结总结一下原线圈副线圈铁芯U1U2原、副线圈匝数用n1、n2表示n1n2原、副线圈输入、输出电压用U1、U2表示一、变压器的原理1.构造——互感现象

把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。如果副线圈两端连着负载，副线圈中就会产生感应电流。3.变压器的原理二、理想变压器的工作规律1.功率：

P入＝P出2.电压：3.变压器的种类：升压变压器和降压变压器即:

U1I1=U2I2P入