《人教版高二物理选修3-2第五章：5.4变压器课件(共18张PPT)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高二物理选修3-2第五章：5.4变压器课件(共18张PPT)（18页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、复习提问复习提问 1 1、产生感应电动势条件是什么？产生感应电动势条件是什么？ 3 3、什么是互感现象？什么是互感现象？ 2 2、法拉第电磁感应定律内容法拉第电磁感应定律内容 用电器用电器 额定工作电压额定工作电压 用电器用电器 额定工作电压额定工作电压 随身听随身听 3V 机床上的照明灯机床上的照明灯 36V 扫描仪扫描仪 12V 防身器防身器 3000V 手机充电器手机充电器 4.2V 4.4V 5.3V 黑白电视机显像管黑白电视机显像管 12万伏万伏 录音机录音机 6V 9V 12V 彩色电视机显像管彩色电视机显像管 34万伏万伏 在在我们使用的各种用电器中，所需的电我们使用的各种用电器
2、中，所需的电源电压各不相同，而日常照明电路的电压是源电压各不相同，而日常照明电路的电压是220V，那么如何解决这一问题呢？，那么如何解决这一问题呢？ 生活中需要各种电压生活中需要各种电压 需改变电压，以适应各种不同电压的需要。需改变电压，以适应各种不同电压的需要。 变压器变压器就是就是改变改变交流交流电压电压的设备的设备 5.4变压器 学习目标学习目标 1.1.知道变压器的构造及几种常见的变压器，知道变压器的构造及几种常见的变压器，理解变压器的工作原理。理解变压器的工作原理。 2. 2. 通过实验，探究理想变压器的原、副线圈通过实验，探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系，电流与匝数的关
3、系。中电压与匝数的关系，电流与匝数的关系。了解理想化模型在物理学研究中的重要性。了解理想化模型在物理学研究中的重要性。 3.3.了解变压器在生活中的应用。了解变压器在生活中的应用。 城乡变压器城乡变压器 各式变压器各式变压器 可拆式变压器可拆式变压器 变电站的大型变压器变电站的大型变压器 形形色色的变压器形形色色的变压器 2.2.示意图示意图 一、变压器的构造一、变压器的构造 铁芯铁芯 原线圈原线圈 副线圈副线圈 3.3.电路图中符号电路图中符号 铁芯与线圈互相绝缘铁芯与线圈互相绝缘 n1 n2 1.1.构造：构造： （1 1）闭合铁芯）闭合铁芯 （2 2）原线圈）原线圈( (初级线圈初级线圈
4、) ) （3 3）副线圈）副线圈( (次级线圈次级线圈) ) 7 思考与讨论思考与讨论 把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到电源的两端：一个线圈连到电源的两端： (1)(1)直流直流 (2)(2)交流交流 另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？ 8 原线圈原线圈 接交流电接交流电 在在铁芯铁芯中中 产生变化产生变化 的磁通量的磁通量 副线圈副线圈 产生感应电产生感应电动势动势 副线圈副线圈 产生感应电产生感应电流流 在在铁芯铁芯中中 产生变化产生变化 的磁通量的磁通量 原线圈原线圈
5、 产生感应电产生感应电动势动势 互感现象互感现象是变压器工作的基础是变压器工作的基础 二、工作原理二、工作原理 交流电交流电 思考：思考： 1 1、实际的变压器在运行时，哪些地方有能量、实际的变压器在运行时，哪些地方有能量损耗呢？损耗呢？ 2 2、为什么铁芯是闭合的？在变压器通过交变、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？磁场传输电能的过程中，闭合铁芯起什么作用？ 10 为了便于研究，我们为了便于研究，我们忽略能量忽略能量在转在转换过程中的换过程中的损失损失，引入一种新的，引入一种新的 理想化模型理想化模型-理想变压器理想变压器 理想变压器理想变压器 无
6、磁损无磁损 无铁损无铁损 无铜损无铜损 理想变压器的功率关系为理想变压器的功率关系为： 21PP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。 三、变压器的变压规律三、变压器的变压规律 实验：实验：探究变压器线圈两端电探究变压器线圈两端电压与匝数的关系压与匝数的关系 实验仪器：实验仪器： 变压器变压器 学生电源学生电源 数字演示电表数字演示电表 实验目的：实验目的：探究变压器线圈两端电探究变压器线圈两端电压与匝数压与匝数的关系的关系 实验方法：实验方法：控制变量法控制变量法 保持保持u u1 1、n n1 1不变，改变不变，改变n n2 2，判断，判断U U2 2与与n
7、 n2 2的关的关 系系 ； 保持保持u u1 1、n n2 2不变，改变不变，改变n n1 1, , 判断判断U U2 2与与n n1 1的关系的关系 ； 4 3 2 1 次数 物理量 12UU12nn2U1U1n2nn1 n2 U2 U1 电路图： 实验结论实验结论 误差允许范围内误差允许范围内 2121nnUU14 理论推导：理想变压器的变压规律理论推导：理想变压器的变压规律 原、原、副线圈副线圈中产生的感应电中产生的感应电动势分别是：动势分别是： E E2 2= 若不考虑原副线圈的内阻，则有若不考虑原副线圈的内阻，则有 U U1 1= U U2 2= 原原线线圈圈 副副线线圈圈 铁芯铁
8、芯 U1 U2 n1 n2 E E1 1= n n1 1/ / t t n n2 2/ / t t E1 E2 nnEE2121nnUU21211、n2 n1 U2U1升压升压变压器变压器 2、n2 n1 U2 U1降压降压变压器变压器 实验和理论分析都表明：理想实验和理论分析都表明：理想变压器原副线圈的变压器原副线圈的电压电压跟它们的跟它们的匝匝数数成成正比正比 2121nnUU理想变压器的原副线圈中的电理想变压器的原副线圈中的电流跟匝数又有什么关系？流跟匝数又有什么关系？ 思考：思考： 21PP：原副线圈的功率关系为2211IUIU即：2121nnUU又有：1221nnII理想变压器原副线
9、圈的电流关系为： 17 一、变压器一、变压器 1 1构造：构造： _ 2 2示意图示意图 3 3电路图中符号电路图中符号 三、理想变压器的规律：三、理想变压器的规律： 二、变压器的工作原理二、变压器的工作原理 变压器只能改变变压器只能改变_的电压和电流的电压和电流 交流电交流电 互感现象互感现象 四、课堂小结四、课堂小结 21PP2121nnUU1221nnII18 如图所示理想变压器原、副线圈的匝数比为如图所示理想变压器原、副线圈的匝数比为N1N1：N2N2=2=2：1 1，原线圈接，原线圈接220 V220 V交流电源，副线圈接额定交流电源，副线圈接额定功率为功率为 22 W22 W的灯泡的灯泡 L L，灯泡正常发光求：，灯泡正常发光求： （1 1）副线圈两端电压为多少？）副线圈两端电压为多少？ （2 2）此时通过灯泡的电流是多少？）此时通过灯泡的电流是多少？ （3 3）此时通过原线圈的电流为多少？）此时通过原线圈的电流为多少？ （4 4）如果将原线圈接入）如果将原线圈接入220V220V的直流电源，则副线圈的直流电源，则副线圈两端的电压为多大？两端的电压为多大？ 110V 0.2A 0.1A 0V 当堂检测当堂检测
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