第四節(jié)變壓器 (2)

1、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，一個線圈連到交流電源的兩端,另一個線圈連到額定電壓為6V的小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎？選修3-2 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U2一、變壓器的構(gòu)造原線圈副線圈鐵芯U1U2 n1n22、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？n1n2n1n2無鐵芯有鐵芯原線圈接交

2、流電 在鐵芯中 產(chǎn)生變化 的磁通量副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢在鐵芯中產(chǎn)生變化的磁通量原線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流二、工作原理交流電互感現(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)變壓器的工作原理原線圈副線圈鐵芯U1U2 n1n2 問題：副線圈輸出的電壓到底和什么相關(guān)？我想知道猜測：原線圈輸入電壓 原線圈匝數(shù) 副線圈匝數(shù)方法：控制變量法三、變壓器的變壓規(guī)律實驗探究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)。實驗方法注意事項1.為了人身安全，只能使用低壓交流電源，

3、不超過12V，通電時不要用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱。2.交流電壓表使用時注意量程的選擇。1.交流電壓恒定，原線圈匝數(shù)恒定，改變副線圈匝數(shù)。U1=2V n1=400匝n2(匝)2008001600U2(伏)2.交流電壓恒定，副線圈匝數(shù)恒定，改變原線圈匝數(shù)U1=2V n2=400匝n1(匝)2008001600U2(伏)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有損 耗，磁場也不可能完全局限在鐵芯內(nèi)。原線圈副線圈鐵芯U1U2 n1n2鐵芯不發(fā)熱 無漏磁現(xiàn)象 線圈電阻不計 特點沒有能量損失的變壓器 實際上變壓器的效率都是比較高的，特別是電力設(shè)備中的巨大變壓器，在滿負荷工作時效率可以

4、達到97%99%，所以理論研究時我們把它當(dāng)成100%（理想變壓器）是沒有問題的。 理想化模型。理想變壓器 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：三、理想變壓器的變壓規(guī)律理論推導(dǎo)E1=n1/ tE2=n2/ t 若不考慮原副線圈的內(nèi)阻有 U1=E1 U2=E2 I1I2n1n2U1U21、n2 n1 U2U1升壓變壓器2、n2 n1 U2 U1降壓變壓器 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、理想變壓器輸出功率應(yīng)等于輸入功率即: U1I1=U2I2P出= P入四、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用電器額定工作電壓用電器額定工作電壓隨身聽3V機床上的照明燈36V掃描儀12V防身器3000V手機充電器4.2V 4.4V 5.3V黑白電視機顯像管幾萬伏錄音機6V 9V 12V彩色電視機顯像管十幾萬伏 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電五、變壓