2025屆新教材高考物理一輪復習第十二章交變電流傳感器實驗16探究變壓器原副線圈電壓與匝數的關系學案新人教版

PAGE4-試驗16探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系必備學問預案自診一、試驗目的探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系二、試驗思路1.變壓器是由原線圈、副線圈和鐵芯組成的。電流通過原線圈時在鐵芯中產生磁場,由于電流的大小、方向在不斷變更,鐵芯中的磁場也不斷變更,變更的磁場在副線圈中產生感應電動勢,副線圈就存在輸出電壓。2.本試驗通過與副線圈相連接的多用電表,視察原線圈電壓變更時,副線圈的輸出電壓的變更;通過變更原、副線圈匝數,探究原、副線圈的電壓比與匝數比的關系。3.用限制變量法探討。三、試驗器材可拆變壓器(鐵芯、兩個已知匝數的線圈),多用電表,低壓溝通電源等四、留意事項(1)為了人身平安,只能運用低壓溝通電源,所用電壓不要超過12V;(2)為了多用電表的平安,運用溝通電壓擋測電壓時,先用最大量程試測。關鍵實力學案突破考點一教材原型試驗【典例1】(1)(多選)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”的試驗中,下列器材在試驗中不必用到的有()A.干電池 B.低壓溝通電源C.滑動變阻器 D.溝通電表(2)若在試驗中用匝數N1=400匝和N2=800匝的變壓器,對應的電壓測量數據如表所示。依據測量數據,下列說法正確的是。

試驗次數1234U1/V0.901.401.902.40U2/V2.003.014.025.02A.N1肯定是原線圈 B.N2肯定是原線圈C.N1可能是原線圈 D.N2可能是副線圈考點二試驗的改進與創(chuàng)新【典例2】試驗室有一個可拆變壓器,請設計一個試驗方案,估測出變壓器原、副線圈的匝數,所給試驗器材有:一個可拆變壓器、溝通電壓表、直流電源、滑動變阻器,小磁針、200V溝通電源、開關各一個、銅漆包線(規(guī)格與變壓器原線圈所用漆包線相同)及導線若干。對應演練遷移應用1.某物理愛好小組在進行物理課外試驗中,學生電源損壞,不能運用。(1)(多選)“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數的關系”的試驗中,可以運用220V的溝通電源來代替,要完成試驗,下圖試驗器材中須要用到的有。

(2)組裝變壓器時,沒有將鐵芯閉合,如圖所示,原線圈接u=311sin314t(V)的溝通電源,原副線圈的匝數比為8∶1,副線圈兩端接溝通電壓表,則溝通電壓表的讀數可能是。

A.27.5V B.38.9V C.10.0V D.1760V2.物理探討課上,同學們用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數的關系”?？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示:(1)(多選)下列說法正確的是;

A.為確保試驗平安,試驗中要求原線圈匝數小于副線圈匝數B.變壓器的原線圈接低壓溝通電,測量副線圈電壓時應當用多用電表的“直流電壓擋”C.可以先保持原線圈電壓、匝數不變,變更副線圈的匝數,探討副線圈匝數對副線圈電壓的影響D.測量副線圈電壓時,先用最大量程試測,大致確定電壓后再選用適當的擋位進行測量E.變壓器起先正常工作后,鐵芯導電,把電能由原線圈輸送到副線圈F.變壓器起先正常工作后,若不計各種損耗,在原線圈上將電能轉化成磁場能,在副線圈上將磁場能轉化成電能,鐵芯起到“傳遞”磁場能的作用(2)(多選)如圖丙所示,某同學自己繞制了兩個線圈套在可拆變壓器的鐵芯上。原線圈接學生電源的溝通輸出端,副線圈接小燈泡。下列說法正確的是。

丙A.與變壓器未通電時相比較,此時若將可拆變壓器上端的橫條鐵芯取下將更費勁B.若僅增加原線圈繞制的圈數,小燈泡的亮度將保持不變C.若僅增加副線圈繞制的圈數,學生電源的過載指示燈可能會亮起試驗16探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系關鍵實力·學案突破典例1答案(1)AC(2)B解析(1)“探究變壓器的電壓與匝數的關系”要用低壓溝通電源和溝通電表,所以不須要干電池和滑動變阻器,故選AC;(2)表格中每組數據都可以看出匝數之比近似等于電壓之比,但有肯定的能量損失,故N2肯定是原線圈,故選B。典例2答案見解析解析依圖(a)連接電路,然后將小磁針的N極靠近原線圈的一端,依據偏轉狀況判定線圈的繞向。依據與原線圈相同的繞向,用銅漆包線在原線圈上加繞n(例如100)匝,將加繞后的線圈接入220V溝通電路(如圖(b)所示),讀出溝通電壓表的示數U1,拆除加繞的n匝線圈,仍將原線圈接入220V溝通電路,閉合開關后,讀出溝通電壓表的示數U2,則有220U220U得:n1=U1U2-U1n對應演練·遷移應用1.答案(1)AC(2)C解析(1)本試驗須要線圈和鐵芯,還須要電壓表測量電壓,故選A、C。(2)依據題意U1=3112V=依據U代入數據得U2=n2n1U1=由于鐵芯沒有閉合,有漏磁現象,事實上輸出電壓低于計算值,故選C。2.(1)CDF(2)AC解析(1)為確保試驗平安,試驗中要求副線圈匝數小于原線圈匝數,使得次級電壓較小,故A錯誤;變壓器的原線圈接低壓溝通電,測量副線圈電壓時應當用多用電表的“溝通電壓擋”測量,故B錯誤;試驗時可采納限制變量法,先保持原線圈電壓、匝數不變,變更副線圈的匝數,探討副線圈匝數對副線圈電壓的影響,故C正確;測量副線圈電壓時,先用最大量程試測,大致確定電壓后再選用適當的擋位進行測量,防止燒壞電壓表,故D正確;變壓器起先正常工作后,通過電磁感應,把電能由原線圈輸送到副線圈,故E錯誤;變壓器起先正常工作后,若不計各種損耗,在原線圈上將電能轉化成磁場能,在副線圈上將磁場能轉化成電能,鐵芯起到“傳遞”磁場能的作用,故F正確。故選CDF。(2)變壓器線圈通電壓會產生磁場,而變壓器上端的橫條相當于磁鐵,下端對橫條有吸引力作用,因此與變壓器未通電時相比較,此時若將可拆變