2019-2020年高中物理 5.4 变压器（一）导学案 新人教版选修3-2

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1、2019-2020年高中物理5.4变压器（一）导学案新人教版选修3-2【学习要求】1.知道几种常见变压器的构造，理解变压器的工作原理。2.探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数关系，电流与匝数关系。3.了解变压器在生活中的应用。4.体会理想化模型在物理学研究中的重要性。一、变压器的原理【思考与讨论】1.看课本P41图5.4-1把两个没有导线相连的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。2.如果是接到直流电源的两端呢？为什么？【自学】预习P41并看图5.4-21.知道变压器的结构：2.

2、变压器工作的基础是：3、变压器的能量哪些地方有损失？【思考】变压器线圈两端的电压与匝数的关系问题一由于互感现象，没有漏磁，原、副线圈中具有相同的磁通量，磁通量的变化率有什么特点？问题二根据法拉第电磁感定律，原线圈中的感应电动势E1=_______，副线圈中的感应电动势E2=___________问题三由上面知：原副线圈中的感应电动势之比有什么关系？问题四在实际中，我们往往不计原、副线圈的电阻，则原副线圈两端的电压分别为U1=____,U2=_________，因此有=________问题五理想变压器：电流通过变压器线圈时会发热，铁芯在交变磁场作用下也会发

3、热（为什么？），变压器工作时有能量损失。没有能量损失的变压器叫____________,该式只适用于理想变压器二、理想变压器的规律：1、原副线圈的电压与匝数成关系，即。讨论：（1）若n1>n2，则有_________________这样的变压器叫______________（2）若n1

4、V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是760匝，副线圈是多少匝？变式1当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其它线圈的匝数：把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。2、理想变压器的输入功率P入和输出功率P出的关系是。3、尝试由原副线圈的电压与匝数关系及功率关系推导出：由原副线圈的电流与匝数关系（只有一个副线圈时）。例2．某变电站用原、副线圈匝数比为n1∶n2的变压器，将远距离输送的电

5、能送给用户，如图所示，将变压器看作理想变压器，当变压器正常工作时，下列说法正确的是(　　)A．原、副线圈电压比为n2∶n1B．原、副线圈电流比为n1∶n2C．原、副线圈电压比为n1∶n2D．变压器的输入功率与输出功率的比为n1∶n2变式2．对理想变压器，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，随副线圈的输出电流增大而增大C．原线圈的电流，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，原线圈的电压也为零三、课堂练习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

6、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2．如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V,60W”灯泡一只，且灯泡正常发光，则(　　)A．电流表的示数为A。B．电源输出功率为1200WC．电流表的示数为A。D．原线圈端电压为11V3．某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按如图所示的规律变化，副线圈接有负载，下列判断正确的是(　　)A．输出电压的最大值为36VB．原、副线圈中

7、电流之比为55∶9C．变压器输入、输出功率之比为55∶9D．交流电源电压有效值为220V，频率为50Hz