2026高中物理课件 第13章 第2讲　变压器　电能的输送 实验15：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系.pptxVIP

;;;实验：探究变压器原、

副线圈电压与匝数的关系;必|备|知|识

1.实验原理。

(1)原理电路，如图所示。?

(2)实验方法：控制变量法。

①n1、U1一定，研究n2、U2的关系。

②n2、U1一定，研究n1、U2的关系。;2.实验器材。

学生电源(低压交流电源，小于12V)、可拆变压器、多用电表，导线若干。

3.实验过程。

(1)保持原线圈的匝数n1和电压U1不变，改变副线圈的匝数n2，研究n2对副线圈电压U2的影响。

(2)保持副线圈的匝数n2和电压U1不变，改变原线圈的匝数n1，研究n1对副线圈电压U2的影响。;4.数据处理。

由数据分析变压器原、副线圈两端电压U1、U2之比与原、副线圈的匝数n1、n2之比的关系。

5.注意事项。

(1)为了人身安全，只能使用低压交流电源，通电时不要用手接触裸露的导线、接线柱。

(2)为了保证多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选择适当的挡位进行测量。;【典例1】(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，则A线圈的电阻为

Ω，由此可推断(填“A”或“B”)线圈的匝数较多。?;(2)如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验步骤的填空：

①用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n匝线圈；

②将(填“A”或“B”)线圈与低压交流电源相连接；?

③用多用电表的挡分别测量A线圈的输入电压UA和绕制线圈的输出电压U；?

④A线圈的匝数为?。?;?;理想变压器的原理及应用;必|备|知|识

1.构造和原理。;?;3.两种特殊的变压器。

(1)自耦变压器：自耦变压器又称调压器，它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示。;(2)互感器：分为电压互感器和电流互感器，两者比较如下。;?;关|键|能|力

1.理想变压器的制约关系。;?;;?;;设灯泡的额定电流为I，由于L3和L4恰能正常工作，副线圈的电流为2I，由于变压器电流与匝数成反比，可知原线圈的电流为I，L1和L2与原线圈串联电流为I，能正常工作，A项错误；灯泡的额定电压为U，变压器电压与匝数成正比，可知原线圈两端电压为2U,

L1和L2正常工作，两端的电压均为U，故输入端电压为U0=4U，B项正确；若减小输入端电压U0，则变压器原线圈电压减小，副线圈电压减小，副线圈电流减小，导致原线圈电流减小，故L1和L2变暗，C项错误；理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，D项错误。;;A.开关S闭合时，电动机M中的电流为10A

B.开关S闭合时，电动机M中的电流为1.76A

C.开关S断开后，电动机M的总功率为60W

D.开关S断开前后，电流表的示数不变;?;仍为PM=60W，又由PM=U2I得电动机M中的电流I=1.2A，A、B两项错误，C项正确；开关S断开后，电动机消耗的功率不变，灯泡消耗的功率为0，由能量守恒定律可知，变压器的输入功率减小，输入电压恒为220V不变，因此输入电流减小，即电流表的示数减小，D项错误。;理想变压器的动态分析;;?;【典例5】有一理想变压器如图甲所示，原、副线圈匝数比为11∶4，原线圈接入如图乙所示的交流电压，回路中的灯泡L的额定电压为18V，灯泡正常工作时的电阻RL=12Ω，定值电阻R1=11Ω，R2=8Ω，滑动变阻器最大阻值50Ω，为保证灯泡不被烧坏，则滑动变阻器接入电路的电阻为();?;?;;【典例6】(多选)(2024·全国甲卷)如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节，副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻R0和R1、开关S。S处于闭合状态，在原线圈电压U0不变的情况下，为提高R1的热功率，可以();保持T不动，根据理想变压器的电压比可知副线圈两端电压不变，当滑动变阻器R的滑片向f端滑动时，R与R1串联后的总电阻减小，电流增大，根据P=I2R1，此时热功率增大，A项正确；将T向b端移动，副线圈匝数变小，副线圈两端电压变小，滑动变阻器R的滑片位置不变时，通过R1的电流减小，热功率减小，B项错误；将T向a端移动，副线圈匝数增加，副线圈两端电压变大，滑动变阻器R;的滑片向f端滑动，R与R1串联后的总电阻减小，电流增大，此时热功率增大，C项正确；将T向b端移动，副线圈匝数减少，副线圈两端电压变小，滑动变阻器R的滑片向e端滑动，R与R