高中物理選修《變壓器》教學(xué)課件1

變壓器電能的輸送變壓器請說出：你對變壓器的構(gòu)造、作用和基本原理的認識。一、變壓器

1.變壓器的構(gòu)造2.變壓器的作用和基本原理變壓器是用來改變交變電壓的設(shè)備。其工作原理是電磁感應(yīng)（互感）。3.理想變壓器的電壓關(guān)系：

U1∶U2=n1∶n2

4.理想變壓器的功率關(guān)系：

P入=P出

5.理想變壓器的電流關(guān)系：

I1∶I2=n2∶n1練習(xí)1.

理想變壓器原、副線圈兩側(cè)一定相同的物理量有()A.交流電的頻率B.交流電的功率C.磁通量的變化率D.交流電的最大值A(chǔ)BC練習(xí)2.如圖所示，甲中兩導(dǎo)軌不平行，而乙中兩導(dǎo)軌平行，其余物理條件都相同，金屬棒MN正在導(dǎo)軌上向右勻速運動，在金屬棒運動過程中，可觀察到()A.L1、L2小電珠都發(fā)光，只是亮度不同B.L1、L2兩個小電珠都不發(fā)光C.L2發(fā)光，L1不發(fā)光D.L1發(fā)光，L2不發(fā)光D變壓器不能改變直流電（恒定電流）的電壓練習(xí)3.

如圖所示，保持變壓器輸入電壓不變，如果負載電阻的滑動觸頭向上移動，則圖中所有交流電表的讀數(shù)及變壓器的輸入功率變化情況為()A.V1、V2不變，A1增大，A2減小，P增大B.V1、V2不變，A1、A2增大，P增大C.V1、V2不變，A1、A2減小，P減小D.V1不變，V2增大，A1減小，A2增大，P減小C副線圈的電流決定原線圈的電流，且原線圈的電流與副線圈的電流成正比。

變壓器的輸入功率與它的輸出功率有關(guān)。當(dāng)副線圈空載時，原線圈的輸入功率可視為0。練習(xí)4.

如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負載電阻B的阻值相等．a(chǎn)b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=

·兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=

。

(2000年春季，北京、安徽卷第14題)．1：161：4注意事項：

（1）變壓器不能改變直流電的電壓（2）變壓器不能改變交流電的頻率；（3）原線圈的電流與副線圈的電流成正比。

公式I1∶I2=n2∶n1僅適用于只有一個副線圈的變壓器。對于有多組副線圈的變壓器，應(yīng)由功率關(guān)系得出

U1I1=U2I2+U3I3+…

n1I1=n2I2+n3I3+…（4）變壓器的輸入功率由它的輸出功率決定。（5）公式U1∶U2=n1∶n2中的U1和U2為原、副線圈兩端的電壓，而不一定是電源或某一負載兩端的電壓。（6）解決變壓器的有些問題，可以直接從功率的角度思考。練習(xí)5.如圖所示，理想變壓器三個線圈的匝數(shù)之比為n1∶n2∶n3=10∶5∶1，其中n1作為原線圈接到220V的交流電源上，兩個副線圈n2和n3分別與電阻R2、R3組成閉合電路.已知通過電阻R3的電流I3=2A，電阻R2=110Ω.

求:通過電阻R2的電流和通過原線圈的電流.6.變壓器的種類自耦變壓器調(diào)壓變壓器電壓互感器電流互感器練習(xí)6.在圖中的電壓互感器的接線圖中，接線正確的是()B二、遠距離輸電

1.遠距離輸電時，在輸電線上會有功率和電壓的損失。發(fā)熱損耗的功率P損=I2R

電壓的損失來自于電阻和電抗，其中電阻造成的電壓的損失△U=IR2.減小輸電線路上的功率損耗的方法有：（1）減小輸送線路的電阻；（2）減小輸送線路的電流。遠距離輸電所用導(dǎo)線的電阻率較小，且要用高壓送電.

3.高壓輸電的原理：輸送功率P=UI，減小送電電流I，就必須提高輸送電壓U

注意：輸送電壓U并非全部落在輸送線路電阻上，有U=△U+U′，△U為線路上的電壓損失，U′為輸電線路末端獲得的電壓.△U=I2R=U2-U3輸電過程原理圖練習(xí)7.有一條河流，河水流量為4m3/s，落差為5m．現(xiàn)利用它來發(fā)電，使用的發(fā)電機總效率為50％，發(fā)電機輸出電壓為400V，輸電線的電阻為8Ω，若輸電線上損耗功率為發(fā)電機輸出功率的5％．而用戶所需要電壓為220V，求所用的升壓、降壓變壓器上原副線圈的匝數(shù)比．變壓器為理想變壓器，輸電線路如圖所示．n1:n2=1:10;n3:n4=190:11A.B.C.D.練習(xí)8.在遠距離輸電時，輸送的電功率為P，輸電電壓為U，所用導(dǎo)線電阻率ρ，橫截面積為S，總長度為L，輸電線損耗的電功率為P′，用戶得到的電功率為P用，則P′，P用正確的是()BD練習(xí)9.如圖14—5所示，一理想變壓器初、次級線圈