高中物理 第一章 電磁感應章末課件 教科版選修3-2 (66)

1、6變壓器變壓器第二章交變電流學習目標學習目標1.了解變壓器的構造及幾種常見的變壓器,理解變壓器的工作原理.2.掌握理想變壓器的電壓與匝數的關系,并能用它解決相關問題.3.掌握理想變壓器的功率關系,并能推導出原、副線圈的電流關系.內容索引內容索引自主預習自主預習預習新知 夯實基礎重點探究重點探究啟迪思維 探究重點達標檢測達標檢測檢測評價 達標過關自主預習自主預習一、變壓器的結構與原理一、變壓器的結構與原理1.變壓器的結構：變壓器包括三個基本組成部分,一個 及兩組 .兩組線圈中的一組與電源相連,稱為 ,也叫 ；另一組接負載,稱為 ,也叫 .2.變壓器工作原理：當變壓器的原線圈加上交變電壓時,原線圈

2、中的交變電流在鐵芯中激發(fā)交變的 ,交變的 穿過原線圈也穿過 ,在原、副線圈中都產生感應電動勢.鐵芯線圈原線圈初級線圈副線圈次級線圈磁通量磁通量副線圈二、理想變壓器的電壓與匝數的關系二、理想變壓器的電壓與匝數的關系1.理想變壓器：理想變壓器中,原、副線圈電流產生磁場的磁感線都集中在 內,且沒有 .2.理想變壓器原、副線圈兩端的電壓跟它們的匝數成 ,即 .三、理想變壓器的電流與匝數的關系三、理想變壓器的電流與匝數的關系1.理想變壓器的輸入功率 (選填“”、“n2,其中的電表為電壓表；題圖乙中的原線圈串聯(lián)在電路中,為電流互感器,是升壓變壓器,n3n4,其中的電表為電流表,故選項C、D正確.例例4(多

3、選)如圖8甲、乙所示是配電房中的互感器和電表的接線圖,下列說法中正確的是 A.線圈匝數n1n2,n3n2,n3n4C.甲圖中的電表是電壓表,輸出端不可短路D.乙圖中的電表是電流表,輸出端不可斷路圖8參考答案解析1.電壓互感器應并聯(lián)接入電路,電流互感器應串聯(lián)接入電路.2.電壓互感器是把高電壓變成低電壓,故原線圈匝數n1大于副線圈匝數n2.3.電流互感器是把大電流變成小電流,故原線圈匝數n1小于副線圈匝數n2.技巧點撥技巧點撥例例5如圖9所示為物理實驗室某風扇的風速擋位變換器電路圖,它是一個可調壓的理想變壓器,其中接入交流電的電壓有效值U0220 V,n02 200匝,擋位1、2、3、4對應的線圈

4、匝數分別為220匝、500匝、1 100匝、2 200匝.電動機M的內阻r4 ,額定電壓為U220 V,額定功率P110 W.下列判斷正確的是 A.當選擇擋位3時,電動機兩端電壓為110 VB.當擋位由3變換到2時,電動機的功率增大C.當選擇擋位2時,電動機的熱功率為1 WD.當選擇擋位4時,電動機的輸出功率為110 W圖9參考答案解析解析解析由電壓與匝數的關系U0U3n0n3,解得U3110 V,A正確；當擋位由3變換到2時,輸出電壓減小,電動機的功率減小,B錯誤；在額定功率的情況下,電動機的額定電流為I 0.5 A,熱功率PrI2r1 W,輸出功率為PPr(1101) W109 W,D錯誤

5、；當沒有達到額定功率時,熱功率小于1 W,C錯誤.達標檢測達標檢測1.(變壓器的工作原理變壓器的工作原理)(多選)理想變壓器正常工作時,原、副線圈中一定相同的物理量是 A.每匝線圈中磁通量的變化率B.交變電流的頻率C.原線圈的輸入功率和副線圈的輸出功率D.原線圈的感應電動勢和副線圈的感應電動勢參考答案12342.(理想變壓器基本關系的應用理想變壓器基本關系的應用)(多選)如圖10所示,將額定電壓為60 V的用電器,通過一理想變壓器接在正弦交變電源上.閉合開關S后,用電器正常工作,交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數分別為220 V和2.2 A.以下判斷正確的是 A.變壓器輸入功率為48

6、4 WB.通過原線圈的電流的有效值為0.6 AC.通過副線圈的電流的最大值為2.2 AD.變壓器原、副線圈匝數比n1n2113參考答案解析1234圖10解析解析變壓器的輸入功率等于輸出功率P1P2I2U22.260 W132 W,選項A錯誤；12343.(理想變壓器的動態(tài)分析理想變壓器的動態(tài)分析)如圖11所示,理想變壓器原線圈輸入電壓uUmsin t,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器. 和 是理想交流電壓表,示數分別用U1和U2表示； 和 是理想交流電流表,示數分別用I1和I2表示.下列說法正確的是 A.I1和I2表示電流的平均值B.U1和U2表示電壓的最大值C.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變大D.滑片P向下滑動過程中,U2變小、I2變大參考答案解析1234圖11解析解析電路中的電壓表和電流表表示的都是有效值,選項A、B錯誤.12344.(互感器互感器)(多選)如圖12所示,L1、L2是高壓輸電線,圖中兩電表示數分別是220 V和10 A,已知甲圖中原、副線圈匝數比為1001,乙圖中原、副線圈匝數比為110,則 A.甲圖中的電表是電壓表,輸電電壓為22 000 VB.甲圖是電流互感器,輸電電流是