[高三理化生]第二节 变压器teacher.pptVIP

* 几万伏高压 ;220V;110V;一万伏以上的高压;需要36V安全电压;只需6.3V(小于10V)的低压; 3.7V. 生活中的变压器 一.变压器构造 变压器主要由一个闭合铁心和两个绕在铁心 上的线圈组成。 闭合铁心是由极薄彼此绝缘(涂有绝缘漆)的 硅钢片叠压而成. 线圈由绝缘导线绕 制而成. 说明: 与交流电源相连的线圈叫 原(初级)线圈; 与负载(用电器)相连对外界 供电的线圈叫副(次级)线圈; n1,n2表示原副线圈的扎数; U1,U2表示原副线圈的的电 压,即输入输出电压. 这里的U1,U2指什么值？ 注意:在没有特殊说明的情况下电压电流均指有效值! ～U1 U2～ n1 n2 I1 一、变压器的构造 1.铁芯：会聚磁场的作用。 2.原线圈：接交流电源。 3.副线圈：接负载。 I2 ～U1 U2～ I1 I2 n1 n2 1.理想变压器 1.无漏磁 ?1=?2 2.线圈电阻rL=0 3. 功率P1=P2 二.理想变压器工作原理 ～U1 U2～ n1 n2 2变压器工作原理 (1).E1=n1??/?t E2=n1??/?t (2). E1/E2= n1/n2 (3).U1=E1 U2=E2 U1/U2= n1/n2 (4). P1=P2 U1I1=U2I2 I1/I2 = n2/n1 I1 I2 ～U1 U2～ I1 I2 n1 n2 (5)升压与降压 U1/U2= n1/n2 P1=P2 (U1I1=U2I2) 1.n1n2(升压) U1U2 I1I2 2.n1n2(降压) U1U2 I1I2 ～U1 ～ U2 n1 n2 I1 I2 I3 n2 ～ U3 (6)多个(n个)副线圈的情况 U1:U2:U3= n1:n2:n3 P1=P2+P3 n1I1 = n2I2+n3I3 U1I1 = U2I2+U3I3 (7).P入与P出的关系: P入= P出, P出决定P入,即“用多少拿多少”输入端的电功率由负载决定; 当U1一定时 (n1 ,n2不变), U2一定 I2变大(或变小) 当P 2变大(或变小)时 P1变大(或变小) I1变大(或变小) 问题一:从用途看变压器是改变交流电压的装置,从能量转化的角度看它又是怎样的? 把电能通过磁场(能)转化成电能的装置,铁芯中的磁通量起传递能量的桥梁作用. 问题二:变压器在工作时铁芯是否带电? 在转化过程中铁芯内只产生磁场,形成变化的磁通量. 一理想变压器，接交流电源， 该变压器可以提高 A.电流的大小。 B.电压的大小。 C.交流电频率。 D.功率。 巩固1 ～U1 n1 n2 U2 I1 I2 R 【 AD 】 一理想变压器，下列哪些措施 可以增大副线圈两端的电压？ A.增大R B.增大U1 C.增大n1 D.增大n2 ～U1 n1 n2 U2 I1 I2 R 巩固2 【B D】 一理想变压器，增大R，则 A.U2增大 B.I2减小 C.I1增大 D.P1减小 ～U1 n1 n2 U2 I1 I2 R 巩固3 【 B D】 分析要点 ～U1 n1 n2 U2 I1 I2 R 1.对负载来说，副线圈是电源 U2=(n2/n1)U1—与R无关 2.理想变压器 P1=P2 R→I2=U2/R→P2=U2I2=P1=U1I1→I1 A B P 1 2 3 4 ～U1 U2～ I1 I2 1 2 3 4 三.常见变压器 1.自耦变压器 自耦变压器 A B P 1 2 3 4 1 2 3 4 实例:调压变压器 自耦变压器 A B P 1 2 3 4 ～U1 U2～ I1 I2 A B P 1 2 3 4 工作原理:电磁感应(自感) 问题1 A B P 1 2 3 4 ～U1 U2～ I1 I2 1.U1/U2=？ U1/U2=nAB/nPB A B P 1 2 3 4 1.若使负载电压大于电源电压， 电源接____ 负载接____ 2若使负载电压 增大，P应怎 样滑动？ 通过原线圈电流 怎样变化？ 34 12 增大 顺时针 问题2 自耦变压器 特点:铁芯上只绕一个线圈! 问题3 怎样用交流电压表测高电压? V U1/U2= n1/n2 n2 n1 U2U1 问题4 怎样用交流电流表测高电流? A U1I1=U2I2 U1/U2= n1/n2 I1/I2= n2/n1 n2 n1 I2I1 2互感器 V A 电压互感器 电流互感器 课堂练习 1.理想变压器原、副线圈 n1:n2=4:1 原线圈接电源u=400sin100?t(V),则 接副线圈的交流电压表的示数为 A.50√2 V B.10