高中物理人教版第五章第4節(jié)變壓器.ppt

第4節(jié),第五章,理解教材新知,把握熱點(diǎn)考向,應(yīng)用創(chuàng)新演練,知識(shí)點(diǎn)一,知識(shí)點(diǎn)二,考向一,考向二,隨堂基礎(chǔ)鞏固,課時(shí)跟蹤訓(xùn)練,自學(xué)教材,1變壓器的構(gòu)造 變壓器由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成。與電源相連的線圈叫做 ，也叫做 線圈；與負(fù)載相連的線圈叫做 ，也叫做 線圈。 2變壓器的原理 變壓器的工作基礎(chǔ)是 。原線圈中的交變電流所激發(fā)的磁場(chǎng)不僅穿過原線圈，也同時(shí)穿過副線圈，變化的磁場(chǎng)在副線圈中產(chǎn)生 。,原線圈,初級(jí),副線圈,次級(jí),互感現(xiàn)象,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),3變壓器的能量損失 (1)電流通過變壓器線圈時(shí)發(fā)熱。 (2)鐵芯在交變電場(chǎng)作用下發(fā)熱。 (3)交變電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)不能完全局限在鐵芯內(nèi)。 4理想變壓器 沒有 的變壓器。,能量損失,匝數(shù),重點(diǎn)詮釋,特別提醒 理想變壓器是一個(gè)理想化模型，不計(jì)一切電磁能量損失，因此，它的輸入功率等于輸出功率。實(shí)際變壓器 (特別是大型變壓器)一般可以看成理想變壓器。,1理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為101，以下說法中正 確的是 ( ) A穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是101 B穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等 C原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值之比為 101 D正常工作時(shí)原、副線圈的輸入、輸出功率之比為 11,解析：對(duì)于理想變壓器，可認(rèn)為無漏磁，因而穿過兩個(gè)線圈的交變磁通量相同，磁通量變化率相同，因而每匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，才導(dǎo)致電壓與匝數(shù)成正比；D選項(xiàng)可以認(rèn)為忽略熱損耗，故輸入功率等于輸出功率。 答案：BD,4對(duì)理想變壓器進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的兩種常見情況 (1)原、副線圈匝數(shù)比不變，分析各物理量隨負(fù)載電阻變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是RI2P2P1I1。 (2)負(fù)載電阻不變，分析各物理量隨匝數(shù)比的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是n1、n2U2I2P2P1I1。,特別提醒 (1)理想變壓器將電能由原線圈傳給副線圈時(shí)總是“量出為入”，即用戶消耗多少，原線圈就提供多少，因而輸出功率決定輸入功率。 (2)可以把理想變壓器的副線圈看作給用戶供電的無阻電源，對(duì)負(fù)載電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析時(shí)，可以參照直流電路動(dòng)態(tài)分析的方法。,2對(duì)理想變壓器，下列說法中正確的是 ( ) A原線圈的輸入功率，隨著副線圈的輸出功率增大而 增大 B原線圈的輸入電流，隨副線圈的輸出電流增大而增 大 C原線圈的電流，不隨副線圈的輸出電流變化而變化 D當(dāng)副線圈的電流為零時(shí)，原線圈的電壓也為零,解析：理想變壓器的原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，且隨副線圈的輸出功率的變化而變化，原線圈的輸入電流取決于副線圈的輸出電流，當(dāng)副線圈的電流為零時(shí)，原線圈的電流也為零，但原線圈電壓并不一定為零，故A、B正確，C、D錯(cuò)誤。 答案：AB,例1 一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1n2115。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓U如圖541所示。副線圈僅接入一個(gè)10 的電阻。則 ( ),圖541,思路點(diǎn)撥 解答本題時(shí)應(yīng)把握以下三點(diǎn)： (1)正弦式交變電流峰值與有效值的關(guān)系。 (2)變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。 (3)電流表示數(shù)、電熱和功率需用交變電流有效值計(jì)算。,答案 D,借題發(fā)揮 對(duì)于理想變壓器來說，變壓公式和輸入功率等于輸出功率是普通適用的規(guī)律，對(duì)于有幾個(gè)副線圈的理想變壓器，電流公式就不能使用了。,1.如圖542所示，理想變壓器原、 副線圈匝數(shù)之比為201，原線圈 接正弦交流電源，副線圈接入“220 V,60 W”燈泡一只，且燈泡正常發(fā) 光。則 ( ),圖542,答案：C,例2 如圖543所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R。開始時(shí)，開關(guān)S斷開。當(dāng)S接通時(shí)，以下說法中正確的是 ( ),圖543,A副線圈兩端M、N的輸出電壓減小 B副線圈輸電線等效電阻R上的電壓增大 C通過燈泡L1的電流減小 D原線圈中的電流增大,答案 BCD,借題發(fā)揮 處理這類問題的關(guān)鍵是要分清變量與不變量，弄清理想變壓器中各量間的聯(lián)系和制約關(guān)系，在理想變壓器中，U2由U1和匝數(shù)比決定；I2由U2和負(fù)載電阻決定，I1由I2和匝數(shù)比決定。,2一輸入電壓為220 V，輸出電壓為36 V的變壓器副線圈 燒壞了，為獲知此變壓器原副線圈匝數(shù)，某同學(xué)拆下燒 壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈，如 圖544所示，然后將原來線圈接到220 V交流電源上， 測(cè)得新繞線圈的端電壓為1 V，按理想變壓器分析，該 變壓器燒