變壓器教案學(xué)案教案

1、變壓器教學(xué)目標(biāo)1、 了解變壓器的構(gòu)造與原理、理解變壓器的電壓關(guān)系與功率關(guān)系。2、 用演示可拆變壓器得到變壓器變壓規(guī)律。3、 體驗實驗動手的樂趣，培養(yǎng)動手和觀察能力。教學(xué)重點難點電壓關(guān)系與功率關(guān)系的理解與應(yīng)用教學(xué)過程一、變壓器變壓器的構(gòu)造：原線圈、副線圈、鐵芯在變壓器原、副線圈中由于有交變電流而發(fā)生互相感應(yīng)的現(xiàn)象，叫互感現(xiàn)象鐵芯的作用：使絕大部分磁感線集中在鐵芯內(nèi)部，提高變壓器的效率三、理想變壓器的規(guī)律(1)無論副線圈一端空載還是有負(fù)載都適用(2)輸出電壓 U2由輸入電壓 Ui 和原、副線圈的匝數(shù)比共同決定若 nin2,貝UUiU2 為降壓變壓器-若 nivn2,貝UUvU2為升壓變壓器3、功率

2、關(guān)系 PA=P出補(bǔ)充I、一個原線圈多個副線圈的理想變壓器的電壓、電流關(guān)系2.電路圖中符號00!1i:” MO1_理想變壓器特2、電壓關(guān)系UiU2nin2點：(1)變壓器鐵芯內(nèi)無漏磁(2)原、副線圈不計內(nèi)阻UiU2（2 ）電流關(guān)系根據(jù) PA=P出，IiUi=I2L2+13U3Iini=I2n2+l3門32、U、I、P 的決定關(guān)系一個確定的變壓器，輸出電壓U 由輸入電壓 U 決定輸入功率 Pi由輸出功率 P2決定，用多少電能就輸入多少電能若副線圈空載，輸出電流為零，輸出功率為零，則輸入電流為零，輸入功率也為零3、負(fù)載發(fā)生變化引起變壓器電壓、電流變化的判斷方法（1）先要由 U/U2=ni/n2,判斷

3、 L2變化情況（2）判斷負(fù)載電阻變大或變?。? ）由歐姆定律確定副線圈中的電流I2的變化情況（4）最后由 PA=P出判斷原線圈中電流 11的變化情況例題例 I： 一臺變壓器原線圈輸入 380V 電壓后，畐 U 線圈輸出電壓為I9V,若副線圈增加 I50 匝,輸出電壓增加到 38V,則變壓器原線圈的匝數(shù)為多少匝例 2、如圖 27 3 所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比ni:n2=4 : I，當(dāng)導(dǎo)線AB在勻強(qiáng)磁場中作勻速直線運(yùn)動切割磁感線時，電流表Ai的示數(shù)為 I2mA 則電流表 2 的示數(shù)為（ ）A . 3mAB . 48mAC .與R的阻值有關(guān)D . 0例 3.如圖所示理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)

4、比為N:2=2: 1，原線圈接 220 V 交流電源，副線圈接額定功率為20 W 的燈泡L,燈泡（1） 電壓關(guān)系:UiU2nin2UiU!nin3U2U3n2n3正常發(fā)光當(dāng)電源電壓降為180 V 時，求:A.電壓表讀數(shù)為 220 V B.電壓表讀數(shù)為 22 V(1)燈泡實際消耗的功率(2)此時燈泡中的電流是多少例 4.如圖所示的理想變壓器，輸入電壓 U1=220 伏，各線圈匝數(shù)之比 n1:n2：n3=10：5:1。勺=110 歐，測得通過 R3的電流 I3=2A。求：流經(jīng)電阻 R2及初級線圈中的電流強(qiáng)度 12和 I1各為多少例5.如圖所示， 一個理想變壓器(可視為理想變壓器)的原線 圈接在22

5、0V的市電上，向額定電壓為X104V 的霓虹燈供電，使 它正常發(fā)光，為了安全，需要原線圈回路中接入熔斷器，使副 線圈電路中電流超過 12mA時，溶絲便熔斷(1) 溶絲的熔斷電流是多大(2) 當(dāng)副線圈電路中電流為 10mA 時，變壓器的輸入功率是多大練習(xí)1.對于理想變壓器下，下列說法中正確的是()A. 原線圈的輸入功率，隨副線圈輸出功率增大而增大B. 原線圈的輸入電流隨副線圈輸出電流的減小而增大C.原線圈的電壓，不隨副線圈輸出電流變化而變化D.當(dāng)副線圈電流為零時，原線圈電壓為零2.如圖所示， 理想變壓器的輸入端電壓 副線圈的匝數(shù)之比為:n1:n2=10:1 ;()1J-亠:*u=311 sin

6、100若圖中電流表讀數(shù)為nt(V)，原2 A ,則C.變壓器輸出功率為 44 W D.變壓器輸入功率為 440 W3. 如圖所示，M 為理想變壓器，電源電壓不變，當(dāng)變阻器的滑動頭 P 向上移動時，讀數(shù)發(fā)生變化的電表是（）2C4. 如圖所示，一理想變壓器初次級線圈的匝數(shù)比為3:1，次級接三個相同的燈泡，均能正常發(fā)光，初級線圈中串有一個相同的燈泡 L,則（）A.燈 L 也能正常發(fā)光B.燈 L 比另三燈都暗C.燈 L 將會被燒壞D.不能確定5. 如圖所示， 某理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)， 原線圈兩端 電壓為一最大值不變的正弦交流電，在其他條件不變的情況下，為了 使變壓器輸入功率增大，可使（）

7、A.原線圈匝數(shù) ni增加B.副線圈匝數(shù) n2增加C.負(fù)載電阻 R 的阻值增大D.負(fù)載電阻 R 的阻值減小6. 一個理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為ni和 n2,正常工作時輸入和輸出的電壓、C.變壓器輸出功率為 44 W D.變壓器輸入功率為 440 W電流、功率分別為 U 和 U2, I1和|2, Pi和 P2,已知 nin2，則（）U2,PiVP2=P2,IiV2CV12,UlU2 P2, Ii I27. 如圖所示為兩個互感器， 在圖中圓圈內(nèi) a、 b 表示電表， 已知電壓比 為 I00,電流比為 I0,電壓表的示數(shù)為 220V,電流表的示數(shù)為 I0A, 則（）為電流表，b 為電壓表為

8、電壓表，b 為電流表C.線路輸送電功率是 2200W D.線路輸送電功率是XI06W8. 有一臺理想變壓器， 原副線圈的匝數(shù)之比為 ni：n2=2:i ,原線圈上交流電源的電壓 u=220 .2sin I00（nt） , Q 為保險絲，其額定電流為 IA, R為負(fù)載電阻，如圖所示，變壓器正常工作時R 的阻值（）A.不能低于 55QB. 不能高于 55QC.不能低于 77QD.不能高于 77Q13.理想變壓器原線圈接交變電壓，畐 U 線圈由粗、細(xì)環(huán)如圖所示方式連接，已知細(xì)環(huán)電阻是粗環(huán)電阻的 2 倍，當(dāng)細(xì)環(huán)套在鐵芯上時，兩點的電壓為 V.現(xiàn)圖示連接處 a、b 兩點的電壓為多少 _ V.14圖為汽油

9、機(jī)點火裝置。蓄電池提供的是恒定直流，問：為什 么在開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間，能用變壓器得到點火所需的高電 壓呢15為了安全，機(jī)床上照明用的電壓是36V,這個電壓是把 220V 的電壓降壓后得到的，如果變壓器的原線圈是 1100 匝，副線圈是多少匝用這臺變壓器給40W 的燈泡供電，原副線圈9.將輸入電壓為 220V、輸出電壓為 6V 的理想變壓器改繞成輸出電壓為30V 的變壓器，副線圈原來是 30 匝，原線圈匝數(shù)不變，則副線圈新增繞的匝數(shù)為（）匝 匝 匝 匝10.如圖所示，理想變壓器初、次級線圈的匝數(shù)之比ni：n2=2:1，且分別A.UB.U23C.2U5D.4U的滑動觸頭，Ui 為加在原線圈兩端

10、的電壓，11 為原線圈中的電流，貝 yRB.保持 P 的位置及 U 不變，S 由 b 合到 a 時，R 消耗的功率增小C.保持 U 不變，S 合在 a 處時，使 P 上滑，I1將增大D.保持 P 的位置不變，S 合到 a 處時，若 U 增大，丨1將增大12.鉗形電流表的外形和結(jié)構(gòu)如圖（a）所示。圖（a）中電流表的讀數(shù)為 1.2A。圖（b）中用同一電纜線繞了3 匝，貝 UA. 這種電流表能測直流電流，圖（b）的讀數(shù)為 2.4AC.這種電流表能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為 3.6AD.這種電流表既能測直流電流，又能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為 3.6AS 為單刀雙擲開關(guān)，P 為滑動變阻器11.如圖所示，為一理想變壓器,A.保持 U 及 P 的位置不變，S 由 a 合到 b 時，I1將增大圖（a）圖（b）的電流各是多少16. 要設(shè)計一變壓器， 這個變壓器在一口字形鐵芯上繞三個線圈， 甲為初級線圈， 接在 U1=220V 照明電路上，乙和丙為次級線圈，要求乙輸出電壓U2