《高中物理人教选修32课件第5章第5讲变压器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理人教选修32课件第5章第5讲变压器（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,高中物理选修3-2人教版,第五章 交变电流,第五讲变压器,目标定位,变压器,预习导学,一、变压器的原理,闭合铁芯,交流电源,初级线圈,负载,次级线圈,互感现象,想一想把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连接到交流电源的两端，另一个线圈连接到小灯泡上(如图所示)小灯泡能发光吗？为什么？,答案能当左边线圈加上交流电压时，左边线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生周期性变化的磁通量，根据法拉第电磁感应定律知，在左、右线圈中都要产生感应电动势，右线圈作为电源给小灯泡供电，小灯泡就会发光,二、电压与匝数的关系,能量,低,高,变压器,课堂讲义,一、变压器“变压”的原理,2变压器的变压关系：
2、,3原、副线圈的地位,(1)原线圈在其所处回路中充当负载,(2)副线圈在其所处回路中充当电源,4变压器不改变交流电的频率,变压器,课堂讲义,例1理想变压器在正常工作时，原、副线圈中一定相同的物理量是() A每匝线圈中磁通量的变化率 B交变电流的频率 C原线圈的输入功率和副线圈的输出功率 D原线圈的感应电动势和副线圈的感应电动势,变压器,课堂讲义,二、理想变压器的功率关系和电流关系,1理想变压器的特点：,(1)原、副线圈的导线电阻不计，无发热损失 (2)变压器铁芯上无发热损失 (3)无漏磁而引起的能量损失,2理想变压器的功率关系：,从能量守恒看，理想变压器的输入功率等于输出功率即P入P出,3电流
3、关系,4电压、电流、功率的制约关系,(1)电压制约：输入电压U1，决定输出电压U2. (2)功率制约：P出决定P入，这体现了能量守恒的特点 (3)电流制约：输出电流I2决定输入电流I1.,变压器,课堂讲义,I2P/U20.1 A,变压器,课堂讲义,针对训练用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图象如图所示，则() A变压器输入功率约为3.9 W B输出电压的最大值是110 V C变压器原、副线圈匝数比是12 D负载电流的函数表达式0.05sin(100t/2)A,n1:n2=U1:U2=2：1,i0.05sin(100t)A,变压器,课堂
4、讲义,U1I1U2I2U3I3,例3如图所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n1n2n31051，其中n1接到220 V的交流电源上，n2和n3分别与电阻R2、R3组成闭合回路已知通过电阻R3的电流I32 A，电阻R2110 ，求通过电阻R2的电流I2和通过原线圈的电流I1.,I10.7 A,变压器,课堂讲义,三、几种常见的变压器,1自耦变压器,如图所示，铁芯上只绕一个线圈，低压线圈是高压线圈的一部分，既可以作为升压变压器使用，也可以作为降压变压器使用,变压器,课堂讲义,三、几种常见的变压器,2电压互感器,(1)构造：小型降压变压器，如图甲所示 (2)接法：原线圈并联在高压电路中，副线圈接电压
5、表；为了安全，外壳和副线圈应接地 (3)作用：将高电压变为低电压，通过测量低电压，计算出高压电路的电压,3电流互感器,(1)构造：小型升压变压器，如图乙所示 (2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表为了安全，外壳和副线圈应接地 (3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出被测电路中的大电流,变压器,课堂讲义,例4普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，如图所示，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则() Aab接MN、cd接PQ，IabIcd B
6、ab接MN、cd接PQ，IabIcd Cab接PQ、cd接MN，IabIcd Dab接PQ、cd接MN，IabIcd,根据单一副线圈的理想变压器原理，电流比值等于匝数比的倒数，可得ab接MN、cd接PQ，IabIcd,变压器,对点练习,理想变压器无漏磁,变压器原理分析,1关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是() A通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变 B穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等 C穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势 D原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈,正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的,原副线圈通过磁场联系在一起,变压器,对点练习,理想变压器基本规律
7、的应用,2理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们之间的关系，下列说法中正确的是() AI1由I2决定BU2与负载有关 CP1由P2决定 D以上说法都不正确,功率关系为：负载用多少，原线圈端就输入多少,变压器,对点练习,理想变压器基本规律的应用,3如图所示，为一理想变压器，原、副线圈匝数比为201，两个标有“12 V,6 W”的小灯泡并联在副线圈的两端当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)的示数分别是() A120 V,0.10 A B240 V,0.025 A C120 V,0.05 A D240 V,0.05 A,P1P26W212W,P1U1I1,变压器,对点练习,电压互感器,互感器的应用,4如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1n21 0001，n3n41100，图中电压表示数为220 V，电流表示数为10 A，则高压输电线的送电功率为() A2.2103 W B2.2102 W C2.2108 W D2.2104 W,UU2n1n2,I4In3n4,电流互感器,变压器,再见,
