2019_2020版高中物理第二章交变电流6变压器课件教科版.pptx

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1、第二章　交变电流6变压器1.了解变压器的构造及几种常见的变压器.2.理解变压器的工作原理，并能运用电磁感应的规律进行解释.学科素养与目标要求物理观念：科学思维：1.理想化方法构建变压器模型.2.掌握理想变压器的电压与匝数的关系，并能用它解决相关问题.3.掌握理想变压器的功率关系，并能推导出原、副线圈的电流关系.科学探究：了解探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验方法，经历探究过程，分析现象得出探究结果.NEIRONGSUOYIN内容索引自主预习预习新知夯实基础重点探究启迪思维探究重点达标检测检测评价达标过关自主预习1.结构：变压器包括三个基本组成部分，一个及两组.两组线圈中

2、的一组与电源相连，称为，也叫；另一组接负载，称为，也叫.2.原理：当变压器的原线圈加上交变电压时，原线圈中的交变电流在铁芯中激发交变的，交变的穿过原线圈也穿过，在原、副线圈中都产生感应电动势.一、变压器的结构与原理铁芯线圈原线圈初级线圈副线圈次级线圈磁通量磁通量副线圈1.理想变压器：原、副线圈电流产生磁场的磁感线都集中在内，且没有的变压器.2.电压与匝数的关系：理想变压器原、副线圈两端的电压跟它们的匝数成，即＝______.能量损耗铁芯二、理想变压器的电压与匝数的关系正比1.理想变压器的输入功率(选填“>”、“<”或“＝”)输出功率，即U1I1＝.2.理想变压器的电流与匝数

3、关系：只有一个副线圈时，＝____.U2I2三、理想变压器的电流与匝数的关系＝1.电压互感器是一种变压器，它的初级在高压交流线路上，次级与交流相连.2.电流互感器是一种变压器，它的原线圈在被测交流电路中，副线圈与交流相连.电压表四、电压互感器和电流互感器并联升压串联电流表降压1.判断下列说法的正误.(1)理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比.()(2)输入交变电流的频率越高，输出交变电流的电压就越高.()(3)我们在使用质量好的变压器工作时没有能量损失.()(4)理想变压器不能改变交变电流的频率.()即学即用√××√2.一台理想降压变压器从10kV的线路中降

4、压并提供200A的负载电流.已知两个线圈的匝数比为40∶1，则副线圈中的输出电压为________，输出功率为________，变压器原线圈中的电流为_____.5A250V50kW重点探究如图所示，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(原线圈)通过开关可以连接到交流电源的两端，另一个线圈(副线圈)连到小灯泡上.连接电路，接通电源，小灯泡能发光.一、变压器的原理及电压与匝数的关系导学探究(1)两个线圈并没有连接，小灯泡为什么会发光？答案当左边线圈连接交流电源时，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场，根据法拉第电磁感应定律知，在右边线圈中会

5、产生感应电动势，右边线圈作为电源给小灯泡供电，小灯泡就会发光.(2)小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压相等吗？如果不相等，与什么因素有关？(3)若将原线圈接在恒定的直流电源上，小灯泡发光吗？为什么？答案不发光，因为无法在副线圈中产生感应电动势.1.变压器的原理是互感现象.当原线圈接交变电压时，在铁芯中产生周期性变化的磁场，在副线圈中会产生感应电动势，由于原、副线圈绕在同一个闭合铁芯上，所以穿过每一匝线圈的磁通量的变化率相等，但由于原、副线圈匝数不同，故电压不同.说明：(1)变压器能改变交变电压、交变电流，但不能改变恒定电压、恒定电流.(2)变压器原、副线圈中交流电的频率相

6、等，即变压器不改变交流电的频率.知识深化2.变压器原、副线圈中电压关系例1(多选)如图1所示的理想变压器，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝1∶2，U1＝220sinωt(V)，n1＝1100匝，以下说法中正确的是A.穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为1∶2B.穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等，均为VC.原、副线圈每一匝产生的电动势有效值相等，均为0.2VD.原、副线圈电压的最大值之比为1∶2√图1√√解析对于理想变压器，由于没有磁通量损耗，所以穿过两个线圈的磁通量相同，磁通量的变化率相同，A错误.由于匝数比为1∶2，所以原、副线圈电压最大值之比也为1∶2，D正确.二

7、、理想变压器原、副线圈的功率关系和电流关系阅读教材回答下列三个问题：(1)什么是理想变压器？理想变压器原、副线圈中的功率有什么关系？导学探究答案理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗.所以理想变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出.(2)根据能量守恒推导只有一个副线圈时原、副线圈中的电流与匝数的关系.答案由能量守恒有P入＝P出，即U1I1＝U2I2.(3)根据能量守恒推导有多个副线圈时原、副线圈中的电流与匝数的关系.答案若有多个副线圈，