《2022年高中物理 5.4变压器导学案 新人教版选修3-2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中物理 5.4变压器导学案 新人教版选修3-2（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年高中物理 5.4变压器导学案 新人教版选修3-2策略与反思 纠错与归纳【学习目标 】1了解变压器的构造2理解互感现象，理解变压器的工作原理3理解理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系，能应用它分析解决问题4理解理想变压器的原、副线圈中电流与匝数的关系，能应用它分析解决问题5知道课本中介绍的几种常见的变压器重点：理想变压器的原、副线圈中电压与匝数，电流与匝数的关系 难点：分析解决理想变压器基本问题【自主学习】复习回顾1产生感应电动势的条件是：_感应电动势大小与_成正比法拉第电磁感应定律的表达式为_2家庭用的电灯、电饭煲、洗衣机的电源都是_V的_电流，而交变电流在送往住户前的电压都很高
2、，要想得到用户需要的电压，就必须经过_改变电压预习导学一、变压器1定义：用来改变 的设备，称为变压器2构造：变压器由一个 铁芯和两个线圈组成的二、理想变压器1理想变压器是一种 模型 理想变压器有三个特点：（1）铁芯封闭性好，无漏磁现象，即穿过原、副线圈两绕组每匝的磁通量都 （2）线圈绕组的电阻 ，无能损现象（3）铁芯中的电流不计，铁芯不发热，无能损现象2理想变压器的变压原理：是 现象， 即是变压器变压的成因3能量转换：变压器是把电能转化为 又把磁场能转化为 的装置三、几种常用的变压器1自耦变压器2调压变压器3互感器 电压互感器 电流互感器【合作探究】探究一理想变压器的基本关系（1）输出功率等于
3、输入功率P出P入，U1I1U2I2（2）原副线圈两端的电压跟匝数成正比：U1/U2=n1/n2（3）原副线圈中的电流跟匝数成反比（仅限一个副线圈）：I1/I2=n2/n1（4）原副线圈的交变电流的周期T和频率f相同探究二理想变压器的三个决定关系（1）理想变压器 功率决定 功率当副线圈空载时，变压器的输出功率为零，输入功率也为零，并且输入功率随着负载的变化而变化若同时有多组副线圈工作，则U1I1U2I2U3I3UnIn成立（2）理想变压器 线圈两端电压由 线圈两端电压和匝数比所决定无论副线圈是否有负载，是单组还是多组，每组副线圈两端电压与原线圈两端电压都满足（3）理想变压器 线圈中的电流决定 线
4、圈中的电流原线圈中的电流随副线圈中电流的增大而增大，当有几组副线圈时，原、副线圈中的电流关系为n1I1n2I2n3I3，其中n2、n3为工作的副线圈的匝数探究三、理想变压器的动态分析【例1】 一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈有可调电阻R.设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为P2.当R增大时()AI1减小，P1增大BI1减小，P1减小CI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大【独立思考】当负载增大时，哪些物理量是不变的，哪些物理量是变化的？是输出功率决定输入功率还是输入功率决定输出功率？功率和电流间的关系是什么？ 【例2】 理想变压
5、器原、副线圈匝数比为101，以下说法中正确的是()A穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是101B穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为101D正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为11【例3】一理想变压器，原线圈匝数n11100，接在电压为220 V的交流电源上，当它对11只并联的“36 V，60 W”灯泡供电时，灯泡正常发光，由此可知该变压器副线圈的匝数n2_，通过原线圈的电流I1_A【例3】 一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图1所示副线圈仅接入一个10 的电阻则()A流过电阻的电流是20 AB与电阻
6、并联的电压表的示数是100 VC经过1分钟电阻发出的热量是6103 JD变压器的输入功率是1103 W【当堂检测】1在正常工作的理想变压器的原副线圈中，数值上不一定相等的物理量为（ ）A交流电的频率 B端电压的最大值C电流的有效值 D电功率2对于理想变压器，下列说法中正确的是（ ）A原线圈的输入功率，随着副线圈的输出功率增大而增大B原线圈的输入电流，随着副线圈的输出电流增大而增大C原线圈的电压，不随副线圈的输出电流变化而变化D当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零3一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和
7、P2已知n1n2，则（ ）AU1U2，P1P2 BP1P2，I1I2CI1U2 DP1P2，I1I24图中，a、b为输入端，接交流电源，c、d为输出端，则输出电压大于输入电压的电路是（ ）5.某变电站用原、副线圈匝数比为n1n2的变压器，将远距离输来的电能送到用户，如图4所示将变压器看作理想变压器，当正常工作时，下列说法正确的是()A原、副线圈电压比为n2n1B原、副线圈电流比为n1n2C原、副线圈电压比为n1n2D变压器的输入功率与输出功率的比为 n1n26如图5所示，理想变压器的原线圈接在u220 sin 100t V的交流电源上，副线圈接有R55 的负载电阻原、副线圈匝数之比为21.电流
8、表、电压表均为理想电表，下列说法中正确的是()A原线圈中电流表的读数为1 AB原线圈中的输入功率为220 WC副线圈中电压表的读数为110 VD副线圈中输出交流电的周期为50 s7如图7所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开当S接通时，以下说法中正确的是()A副线圈两端M、N的输出电压减小B副线圈输电线等效电阻R两端的电压将增大C通过灯泡L1的电流减小D原线圈中的电流增大8如图所示理想变压器原副线圈匝数之比:n1:n2=4:1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R连接组成闭合回路，当直导线AB在匀速强磁场中沿导轨匀速地向左作切割磁感线运动时，安培表A1的读数为12mA，那么安培表A2的读数为 ( )A0 B3mA C48mA D与R值大小无关9如图9所示，交流发电机电动势的有效值E20 V，内阻不计，它通过一个R6 的指示灯连接变压器变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V，0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比(2)发电机的输出功率
