2015-2016学年高中物理5.4变压器资料（问题探究式）同课异构课件新人教版选修.ppt

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1、第五章交变电流学案4变压器复习提问1、产生感应电动势条件是什么？3、什么是互感现象？2、法拉第电磁感应定律内容是？用电器额定工作电压用电器额定工作电压随身听3V机床上的照明灯36V扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V4.4V5.3V黑白电视机显像管1~2万伏录音机6V9V12V彩色电视机显像管3~4万伏在我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同，而日常照明电路的电压是220V，那么如何解决这一问题呢？需改变电压，以适应各种不同电压的需要。变压器变压器就是改变交流电压的设备城乡变压器各式变压器可拆式变压器变电站的大型变压器2.示意图铁芯原线圈副线圈3.电路图中符号铁芯与

2、线圈互相绝缘n1n21.构造：（1）闭合铁芯（2）原线圈(初级线圈)（3）副线圈(次级线圈)一、变压器的原理一、变压器的原理问题：变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎样产生的？变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：电能→磁场能→电能转化(U1、I1)(变化的磁场)(U2、I2)=0～～一、变压器的原理思考：若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?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

3、通过铁芯流到了副线圈1通有正弦交变电流的原线圈产生的磁场是变化的由互感现象知C正确理想变压器无漏磁原线圈中的电能转化为磁场能又转化为电能，原副线圈通过磁场联系在一起思考：原、副线圈的电压与什么因素有关系？请你根据所学过的知识进行猜想。实验：探究变压器线圈两端电压与匝数的关系二、电压与匝数的关系思考：原、副线圈的电压与什么因素有关系？请你根据所学过的知识进行猜想。实验：探究变压器线圈两端电压与匝数的关系二、电压与匝数的关系原线圈副线圈电压U1匝数n1匝数n2电压U2数据记录及处理二、电压与匝数的关系实验结论误差允许范围内～～二、电压与匝数的关系思考：1、实际的变压器在运行时，哪些地方有

4、能量损耗呢？2、为什么铁芯是闭合的？在变压器通过交变磁场传输电能的过程中，闭合铁芯起什么作用？二、电压与匝数的关系演示：将可拆变压器的铁芯由不闭合到闭合，观察接在副线圈两端的小灯泡亮度变化。分析：若无铁芯或铁芯不闭合时，原线圈中的磁通量只有一小部分贯穿副线圏。二、电压与匝数的关系有了闭合铁芯，由于铁芯被磁化，绝大部分磁通量集中在铁芯内部，贯穿副线圈，大大增强了变压器传输电能的作用。请根据互感原理推导变压器原、副线圈的电压与匝数的关系。理论推导～～二、电压与匝数的关系无磁损无铜损无铁损理想变压器的特点：理想变压器模型—没有能量损失的变压器二、电压与匝数的关系1、n2>n1U2>U1——

5、升压变压器2、n2

6、80匝理想变压器输入功率等于输出功率即:U1I1=U2I2P入=P出理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比此公式只适用于一个副线圈的变压器三、电流与匝数的关系如图所示，在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈匝数分别为n1＝600，n2＝120，电源电压U1＝220V，原线圈中串联一个0.2A的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则()．A．负载功率不能超过44WB．副线圈电流最大值不能超过1AC．副线圈电流有效值不能超过1AD．副线圈电流有效值不能超过0.2A由P入＝P出可知P入＝U1I1＝44W．又由U1/U2＝n1/n2得U2＝44V，故I2不能大于1A，负载功率不超44

7、W.3用220V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110V，通过负载的电流图象如图所示，则()A．变压器输入功率约为3.9WB．输出电压的最大值是110VC．变压器原、副线圈匝数比是1∶2D．负载电流的函数表达式＝0.05sin(100πt＋π/2)An1:n2=U1:U2=2：1i＝0.05sin(100πt)A41.自耦变压器U2U1ABPU1U2n1n2升压变压器n1n2U1U2降压变压器自耦变压器的原副线圈共用一个线圈四、几种