4.2變壓器為什么能改變電壓

1、課程名稱：變壓器為什么能改變電壓 年級(jí)：高二 教材內(nèi)容：選修3-2變壓器 版本：滬科版,主講教師：杜寶平 單位：大荔縣城郊中學(xué),這些電器所需電壓各不相同,但都可以從220V的交流電經(jīng)變壓器得到.,幾種常見的變壓器,一、變壓器的構(gòu)造,1.示意圖,原線圈,副線圈,鐵芯,2.構(gòu)造：,（1）閉合鐵芯 （絕緣硅鋼片疊合而成）,（2）原線圈（初級(jí)線圈）：其匝數(shù)用n1表示,（3）副線圈（次級(jí)線圈）：其匝數(shù)用n2表示,（4）輸入電壓：U1; 輸出電壓：U2.,問題： 1、變壓器副線圈和原線圈電路是否相通？,2、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？,二、變壓器的工作

2、原理,變壓器通過閉合鐵芯，利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了電能到磁場(chǎng)能（變化的磁場(chǎng)）再到電能轉(zhuǎn)化。,交變電流通過原線圈在鐵芯中激發(fā)出交變磁場(chǎng)，此交變磁場(chǎng)在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以副線圈有電壓輸出，這是變壓器能改變交流的原因。,3.電路圖中符號(hào),燈泡不發(fā)光,燈泡發(fā)光,結(jié)論：變壓器不能改變恒定電流,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。,無銅損、鐵損、磁損,原、副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別是：,E1=n1/ t,E2=n2/ t,由自感現(xiàn)象，原線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1起阻礙電流變化的作用，與

3、加在原線圈的電壓U1的作用相反，且電阻很小，則有U1=E1 ；副線圈相當(dāng)于一個(gè)電源，E2相當(dāng)于電源電動(dòng)勢(shì)，且內(nèi)阻也很小則有 U2=E2 ，,所以可得,而且U1和U2的頻率相同,理想變壓器原副線圈的端電壓之比等于這兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比,n2 n1 U2U1 -升壓變壓器,n2 n1 U2 U1 -降壓變壓器,四、理想變壓器的變流規(guī)律,1.理想變壓器輸入功率應(yīng)等于輸出功率,即:,U1I1=U2I2,P入= P出,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(gè)副線圈的變壓器,例 如圖為理想變壓器，它的原線圈接在交流電源上，副線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12 V100 W”的燈泡L上已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為181，那么燈泡正常工作時(shí)，圖中電壓表的示數(shù)為_V，電流表的示數(shù)為_A,練1、理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n24：1，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，圖中電流表A1的示數(shù)12mA，則電流表A2的示數(shù)為 （ ） A3mA B0 C48mA D與負(fù)載R的值有關(guān),B,2一理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100的負(fù)載電阻。 （1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，副線圈兩端電壓表示數(shù)為_V，副線圈中電流表示數(shù)為_A （2）當(dāng)原線圈接在220V交變電源上