陜西省西安市慶安高級中學(xué)高中物理 54變壓器導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修32

1、陜西省西安市慶安高級中學(xué)高中物理 5.4變壓器導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-2 【學(xué)習(xí)目標(biāo) 】 1了解變壓器的構(gòu)造 理解互感現(xiàn)象，理解變壓器的工作原理2 3理解理想變壓器的原、副線圈中電壓與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決問題 4理解理想變壓器的原、副線圈中電流與匝數(shù)的關(guān)系，能應(yīng)用它分析解決問題 知道課本中介紹的幾種常見的變壓器5 理想變壓器的原、副線圈中電壓與匝數(shù)，電流與匝數(shù)的關(guān)系重點： 難點：分析解決理想變壓器基本問題 【自主學(xué)習(xí)】 復(fù)習(xí)回顧感應(yīng)電動勢1產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件是：_ _大小與_成正比法拉第電磁感應(yīng)定律的表達式為電流，而_的2家庭用的電燈、電飯煲、洗衣機的電源都是_V交變電流在送往住戶前

2、的電壓都很高，要想得到用戶需要的電壓，就必須經(jīng)過 改變電壓_ 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) 一、變壓器 的設(shè)備，稱為變壓器1定義：用來改變 2構(gòu)造：變壓器由一個 鐵芯和兩個線圈組成的 二、理想變壓器 理想變壓器有三個特點：理想變壓器是一種1 模型）鐵芯封閉性好，無漏磁現(xiàn)象，即穿過原、副線圈兩繞組每匝的磁通量1（ 都 ，無能損現(xiàn)象）線圈繞組的電阻（2 ）鐵芯中的電流不計，鐵芯不發(fā)熱，無能損現(xiàn)象（3即是變壓器變壓的成 現(xiàn)象，2理想變壓器的變壓原理：是 因的3能量轉(zhuǎn)換：變壓器是把電能轉(zhuǎn)化為 又把磁場能轉(zhuǎn)化為 裝置 三、幾種常用的變壓器 1自耦變壓器 2調(diào)壓變壓器 電壓互感器 電流互感器3互感器 【合作探究】 探究一理想

3、變壓器的基本關(guān)系IPPIUU ）輸出功率等于輸入功率，1（2出入211 2（）原副線圈兩端的電壓跟匝數(shù)成正比：=n/UU/n2121 /II：）原副線圈中的電流跟匝數(shù)成反比（僅限一個副線圈）（3/n=n1212 - 1 - fT 和頻率（4）原副線圈的交變電流的周期相同 探究二理想變壓器的三個決定關(guān)系功率當(dāng)副線圈空載時，變壓器的輸 1）理想變壓器 功率決定（，并且輸入功率隨著負載的變化而變化若同時有零出功率為零，輸入功率也為IUUIUUII 成立多組副線圈工作，則nn323112線圈兩端電壓和匝數(shù)比所決線圈兩端電壓由 （2）理想變壓器 定無論副線圈是否有負載，是單組還是多組，每組副線圈兩端電壓

4、與原線圈兩UUU321? 端電壓都滿足nnn312線圈中的電流原線圈中的 ）理想變壓器 線圈中的電流決定（3電流隨副線圈中電流的增大而增大，當(dāng)有幾組副線圈時，原、副線圈中的電流關(guān)系nnInInIn 為、為工作的副線圈的匝數(shù)，其中32131232 探究三、理想變壓器的動態(tài)分析副線圈其最大值保持不變， 一理想變壓器的原線圈上接有正弦交變電壓，【例1】IPRI輸出功率副線圈的電流為，輸入功率為有可調(diào)電阻，.設(shè)原線圈的電流為，211RP) ( .當(dāng) 為增大時2PPII 減小，減小 A減小，B增大 1111PIIP 增大，增大，增大減小 DC2222 【獨立思考】當(dāng)負載增大時，哪些物理量是不變的，哪些物

5、理量是變化的？是輸出功率決定 輸入功率還是輸入功率決定輸出功率？功率和電流間的關(guān)系是什么？ ) ( 】 理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為101，以下說法中正確的是【例2 穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是101A 穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等B 101C原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動勢瞬時值之比為 11D正常工作時原、副線圈的輸入、輸出功率之比為 n的交流電源上，接在電壓為】一理想變壓器，原線圈匝數(shù)220 V11003【例1”燈泡供電時，燈泡正常發(fā)光，由此可知該變壓60 W只并聯(lián)的“36 V，當(dāng)它對11In ，通過原線圈的電流_A_器副線圈的匝數(shù)12 1 A 原線圈中電流表的讀數(shù)為A - 2

6、- 115.原線圈與正弦交變電源連n一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n【例3】 21) ( 所示副線圈僅接入一個接，輸入電壓u如圖110 的電阻則 20 A 流過電阻的電流是A 2 V B與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100 3 J C經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是610 3 W 變壓器的輸入功率是110D 【當(dāng)堂檢測】 1在正常工作的理想變壓器的原副線圈中，數(shù)值上不一定相等的物理量為（ ） B端電壓的最大值A(chǔ)交流電的頻率 D電功率C電流的有效值 ）2對于理想變壓器，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 原線圈的輸入電流，隨著副線圈的輸出電流增大而增大B C原線圈的電壓

7、，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，原線圈的電壓也為零 nn，正常工作時輸入和輸和3一個理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為21nPIUUIPn ），則（、和 出的電壓、電流、功率分別為已知和、和 22111212IPUPPIPU ， B，A21222111 IIIPPUUI ，C D22211112 dabc為輸出端，則輸出電壓大于輸入電壓、為輸入端，接交流電源，、4圖中， ）的電路是（ nn將遠距離輸來的電能送到用戶，5.某變電站用原、副線圈匝數(shù)比為的變壓器，21) 所示將變壓器看作理想變壓器，當(dāng)正常工作時，下列說法正確的是如圖4( nn 原、副線圈電壓比為A12n

8、n B原、副線圈電流比為 21nn C原、副線圈電壓比為21 變壓器的輸入功率與輸出功率的比為Dnn2 1 - 3 - tu的交流電源上， V220 2 sin 1006如圖5所示，理想變壓器的原線圈接在 R21.電流表、電壓表均副線圈接有的負載電阻原、副線圈匝數(shù)之比為55 ) 為理想電表，下列說法中正確的是( 2 W 220 B原線圈中的輸入功率為2 V 110 C副線圈中電壓表的讀數(shù)為 50 s D副線圈中輸出交流電的周期為 ，L所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡7如圖7L和21 R接通時，開始時，開關(guān)輸電線的等效電阻為S斷開當(dāng)S ) 以下說法中正確的是( NM A副線圈兩端、的輸出電壓減小R 兩端的電壓將增大B副線圈輸電線等效電阻 的電流減小通過燈泡LC1 D原線圈中的電流增大 ，原線圈兩端連接光滑導(dǎo)軌，8如圖所示理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比:n:n=4:121 在勻速強磁場中沿導(dǎo)軌勻速地向R副線圈與電阻連接組成閉合回路，當(dāng)直導(dǎo)線AB，那么安的讀數(shù)為12mA左作切割磁感線運動時，安培表A1 ( ) 的讀數(shù)為培表A2 3mA 0BA 值大小無關(guān)48mA DC與R R