高中物理_变压器教学课件设计.ppt

* * 变压器 5.4 变压器 演示：小实验 2.示意图 3.电路图中符号 铁芯与线圈互相绝缘 n1 n2 1.构造： （1）闭合铁芯：绝缘硅钢片叠合而成 （2）原线圈(初级线圈) 其匝数用n1表示 （3）副线圈(次级线圈) 其匝数用n2表示 一、变压器构造 二、变压器的工作原理 原线圈 副线圈 铁芯 ∽ U1 U2 n1 n2 ∽ 请同学们思考：变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交流电源后，副线圈会产生电压呢？ 互感 猜想：在输入电压U1一定的情况下，副线圈两端的电压 U2与哪些因素有关？ 1、原线圈的匝数n1 2、副线圈的匝数n2 三、实验:探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 1.方法：控制变量法 2.器材 3.电路设计 实验步骤 2、根据电路设计，连接实验仪器 3、保持U1和n1不变，改变n2，多做几组实验，记录相应的实验仪器 4、保持U1和n2不变，改变n1，多做几组实验，记录相应的实验仪器 5、整理实验仪器 把多用电表打到OFF挡 6、根据记录的实验数据，小组分析总结得出实验结论 1、用多用电表的交流电压挡确定U1 实验注意事项 1、电源 小于12V的低压交流电源 2、多用电表 交流电压挡的合适挡位 3、实验过程中 不要用手触摸裸露的导线和接线柱 4、连好电路后小组成员一起检查 最后由老师确认才能通电 （1）保持U1和n1不变，改变n2，研究n2对U2的影响 1 2 3 n2 U2 U1 = V n1= 。 （2）保持U1和n2不变，改变n1，研究n1对U2的影响 U1 = V n2= 。 1 2 3 n1 U2 实验结论： 2、副线圈两端的电压原副线圈的匝数是有关系的，大体满足原副线圈两端的电压之比等于这两个线圈的匝数之比 1、变压器能够改变副线圈两端的电压 理想变压器 如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器我们称之为理想变压器。这是物理学中又一种理想化模型。 无铜损、铁损、磁损 原、副线圈中产生的感应电动势分别是： E1=n1??/?t E2=n2??/?t 若不考虑原副线圈的内阻，则 U1=E1；U2=E2 I1 I2 n1 n2 U1 U2 E2 E1 四、理论探究 理想变压器原副线圈两端的电压之比等于这两个线圈的匝数之比 n2 n1 U2U1 -----升压变压器 n2 n1 U2 U1 -----降压变压器 又因 所以 P2= U2I2 P1= U1I1 P2 P1= 即：原、副线圈中的电流之比跟它们的线圈匝数成反比。 U2 U1 由于能量守恒，原、副线圈功率相等 I1 I2 n1 n2 五、理想变压器的电流规律 变压器只改变交流电的电压、电流，不改变交流电的能量、周期和频率 城乡变压器 各式变压器 可拆式变压器 变电站的大型变压器 * *