選修3-2-54變壓器課件.ppt

1、5.4 變壓器,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？,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.,3.電路圖中符號(hào),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？,鐵芯與線圈互相絕緣,二、變壓器的工作原理,-互感現(xiàn)象,變壓器通過閉合鐵芯，利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了

2、電能（U1、I1）到磁場(chǎng)能（變化的磁場(chǎng)）再到電能（ U2、I2）轉(zhuǎn)化。,原線圈,副線圈,鐵芯,思考：若給原線圈接直流電壓U1， 副線圈電壓U2=？,U20,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,三、理想變壓器的變壓規(guī)律,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,若不考慮原副線圈的內(nèi)阻有 U1=E1 U2=E2,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 U

3、1 -降壓變壓器,四、理想變壓器的變流規(guī)律,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,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,五、自耦變壓器,升壓變壓器,降壓變壓器,問題：有沒有只用一組線圈來實(shí)現(xiàn)變壓的變壓器？,自耦變壓器的原副線圈共用一個(gè)線圈,一、變壓器的構(gòu)造 1示意圖 2電路圖中符號(hào) 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(chǎng)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：

4、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: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,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2、 如圖所示：理想變壓器的原線圈接高電壓，變壓后接用電器，線路電阻不計(jì)。S原來閉合，且R1=R2，現(xiàn)將S斷開，那么交流電壓表的示數(shù)U、交流電流表的示數(shù)I 和用電器上R1的功率P1將分

5、別是：,D,U1,變壓器輸入輸出電壓、電流、功率大小之間的因果關(guān)系,1.輸入功率P1由輸出功率P2決定；,P1P2,2.U1由電源決定；,3.U2由U1和匝數(shù)比決定；,U2n2/n1U1,4.I2由U2和負(fù)載決定；,I2U2R,5.I1由I2和匝數(shù)比決定；,I1n2/n1I2,例、如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為4: 1，原線圈中的電阻A與副線圈中的負(fù)載電阻B阻值相等。a b端加一交流電壓U后， （1）兩電阻消耗的功率之比為多少？ （2）兩電阻兩端電壓之比為多少？ （3）B電阻兩端電壓為多少？,（1）1:16,（2）1:4,練習(xí)、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=3：1，有四只相同的燈泡連入電路中，若燈泡L2、L3、L4均能正常發(fā)光，則燈泡L1