人教版選修32 5.4變壓器 課件（21張）.ppt

思考與討論 把兩個沒有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個閉合鐵芯 一個線圈連到電源的兩端 1 恒定直流 2 正弦交流另一個線圈連到額定電壓為3 8v的小燈泡上 小燈泡可能發(fā)光嗎 問題 燈泡為什么沒有損毀 燈泡為什么會亮 5 4變壓器 1 構(gòu)造示意圖 1 閉合鐵芯 絕緣硅鋼片疊合而成 2 原線圈 初級線圈 其匝數(shù)用n1表示與交變電源相連 3 副線圈 次級線圈 其匝數(shù)用n2表示與負載相連 4 輸入電壓u1輸出電壓u2 變壓器的構(gòu)造 原線圈 副線圈 鐵芯 u1 u2 2 電路圖中變壓器符號 問題 變壓器副線圈和原線圈電路是否相通 變壓器原副線圈不相通 那么在給原線圈接交變電壓u1后 副線圈電壓u2是怎樣產(chǎn)生的 互感現(xiàn)象 變壓器通過閉合鐵芯 利用互感現(xiàn)象實現(xiàn)了 電能 磁場能 電能轉(zhuǎn)化 u1 i1 變化的磁場 u2 i2 變壓器的工作原理 t1 t2 t3 t4 問題 副線圈輸出的電壓到底和什么相關(guān) 我想知道 猜測 交流電壓 原線圈匝數(shù) 副線圈匝數(shù) 方法 控制變量法 1 交流電壓恒定 原線圈匝數(shù)恒定 改變副線圈匝數(shù) 2 交流電壓恒定 副線圈匝數(shù)恒定 改變原線圈匝數(shù) 3 原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)恒定 改變交流電壓 實驗過程 1 交流電壓恒定 原線圈匝數(shù)恒定 改變副線圈匝數(shù) u1 4vn1 0 2 2 交流電壓恒定 副線圈匝數(shù)恒定 改變原線圈匝數(shù) u1 4vn2 0 4 3 原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)恒定 改變交流電壓 n1 n2 2 1 實驗結(jié)論 誤差允許范圍內(nèi) 誤差產(chǎn)生原因 能量在鐵芯及原副線圈處的損耗 理想變壓器 如果在能量轉(zhuǎn)化的過程中能量損失很小 能夠略去原 副線圈的電阻 以及各種電磁能量損失 這樣的變壓器我們稱之為理想變壓器 這是物理學(xué)中又一種理想化模型 原 副線圈中通過的磁通量始終相同 無漏磁 因此產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別是 若不考慮原副線圈的內(nèi)阻有u1 e1u2 e2 理想變壓器的變壓規(guī)律 但我們國家民用統(tǒng)一供電均為220v 那么如何使這些額定電壓不是220v的電器設(shè)備正常工作的呢 生活中需要各種電壓的交流或直流電 理想變壓器原副線圈的端電壓之比等于這兩個線圈的匝數(shù)之比 1 n2 n1u2 u1 升壓變壓器 3 n2 n1u2 u1 降壓變壓器 2 n2 n1u2 u1 等壓變壓器 1 理想變壓器輸出功率應(yīng)等于輸入功率 即 u1i1 u2i2 p出 p入 理想變壓器的變流規(guī)律 也可寫成 2 理想變壓器原副線圈的電流跟它們的匝數(shù)成反比 此公式只適用于一個副線圈的變壓器 幾種常見的變壓器 一 變壓器的構(gòu)造1 示意圖2 電路圖中符號3 構(gòu)造 二 變壓器的工作原理 1 互感現(xiàn)象 原 副線圈中由于有交變電流而發(fā)生的互相感應(yīng)現(xiàn)象2 能量轉(zhuǎn)化 電能 磁場能 電能3 理想變壓器p入 p出 三 理想變壓器的變壓規(guī)律u1 u2 n1 n2 四 理想變壓器的變流規(guī)律 i1 i2 n2 n1 五 常用變壓器 小結(jié) 練1 理想變壓器原 副線圈的匝數(shù)比n1 n2 4 1 當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強磁場中向左做勻速直線運動切割磁感線時 圖中電流表a1的示數(shù)12ma 則電流表a2的示數(shù)為 a 3mab 0c 48mad 與負載r的值有關(guān) b 180 3a 練習(xí)2 一理想變壓器 原線圈匝數(shù)n1 1100 接在電壓220v的交流電源上 當(dāng)它對11只并聯(lián)的 36v 60w 的燈泡供電時 燈泡正常發(fā)光 由此可知副線圈的匝數(shù)n2 通過原線圈的電流i1 a u增大 i增大 p1增大 c u減小 i減小 p1減小 d u不變 i減小 p1不變 b u不變 i減小 p1增大 練5 如圖所示 理想變壓器的原線圈接