【課件】變壓器 2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)

3.3變壓器問題與思考在我們的日常生活中，高壓電線上的電壓可以高達(dá)100kv，家用的電路電壓為220v，而手機(jī)充電電壓則一般不能高于4.2v如果要完成充電，需要？改變交流電壓大小的設(shè)備！變壓器小實(shí)驗(yàn)：嘗試“隔空”點(diǎn)亮小燈泡現(xiàn)象：隨著連接小燈泡的線圈匝數(shù)的減少，燈泡越來(lái)越暗結(jié)論：用電器兩端的電壓與線圈匝數(shù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置起到了變壓作用發(fā)電站的巨型變壓器民用變壓器電器電源變壓器一、變壓器的結(jié)構(gòu)思考與討論如果接入的是直流電，小燈泡還會(huì)被點(diǎn)亮嗎？實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不能變壓器只能改變

的大小交流電壓為什么互不相接的兩根導(dǎo)線可以實(shí)現(xiàn)交流變壓而不能完成直流變壓呢？工作原理變壓器的原理互感現(xiàn)象變壓器原、副線圈兩端的電壓與線圈匝數(shù)之間有什么關(guān)系呢?在輸入的交流電壓一定時(shí)，原線圈、副線圈取不同的匝數(shù)，副線圈輸出的電壓也不一樣，變壓器由此得名。讓我們通過實(shí)驗(yàn)來(lái)探究！思考：當(dāng)存在多個(gè)變量時(shí)，通過什么方法進(jìn)行探究？學(xué)生實(shí)驗(yàn)n1n2u1(單位：伏特)u2(單位：伏特)n1/n2u1/u2控制變量法設(shè)u1恒定為12V，控制n1=800與200不變，調(diào)整n2匝數(shù)，測(cè)出u2數(shù)值后完成表格學(xué)生實(shí)驗(yàn)n1n2u1(單位：伏特)u2(單位：伏特)n1/n2u1/u280012.02.0080012.08.0020012.00.5020012.02.00分析表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)400100400100有哪些地方會(huì)損失電壓呢？銅損鐵損磁損思考：如果不計(jì)這些能量損失，是否可以認(rèn)為U1/U2與n1/n2相等呢理論推導(dǎo)結(jié)果可得：實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，原、副線圈的電壓之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比

理想變壓器：不計(jì)原、副線圈的電阻和各種電磁能量的損失的變壓器涉及到的能量轉(zhuǎn)化為：Ua/V1.802.803.804.90Ub/V4.006.018.029.98根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)可判斷連接電源的線圈是________(選填“na”或“nb”)．例1：為完成“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，必須要選用的是________．A．有閉合鐵芯的原、副線圈B．無(wú)鐵芯的原、副線圈C．交流電源D．直流電源E．多用電表(交流電壓擋)F．多用電表(直流電壓擋)用匝數(shù)na＝60和nb＝120的變壓器，實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，ACEnb解：輸入端電壓的最大值Um=220V原線圈中的電壓有效值再由，解得U2=44V根據(jù)歐姆定律，得I2=0.5A最后再根據(jù)得I1=0.1A例2：這是一個(gè)理想變壓器，原線圈匝數(shù)n1=180，副線圈匝數(shù)n2=36，輸入端的交流電表達(dá)式是U=220√2sin100ωt，輸出端的負(fù)載電阻R=88Ω。那么你能求出原副線圈中的電壓和電流有效值嗎？A．用可拆變壓器，能方便地從不同接線柱上選取不同匝數(shù)的線圈B．測(cè)量原、副線圈的電壓，可用“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中的直流電壓表C．原線圈接0、8接線柱，副線圈接0、4接線柱時(shí)，副線圈電壓大于原線圈電壓D．為便于探究，先保持原線圈匝數(shù)和電壓不變，改變副線圈的匝數(shù)，研究其對(duì)副線圈電壓1.如圖所示，在用可拆變壓器“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是(

)AD限時(shí)訓(xùn)練A．12.44AB．8.80AC．2.00AD．2.83A2.如圖所示電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝22∶5，原線圈接在u1＝220sin100πt(V)的交流電源上，電阻R＝25Ω，A為理想電流表，則A的示數(shù)為(

)CA．電流表的示數(shù)為1AB．原線圈的輸入功率為220WC．電壓表的示數(shù)為110VD．副線圈輸出交流電的周期為50s3.如圖所示，理想變壓器的原線圈接