人教版高中物理变压器

1、第四节 变压器,第五章 交变电流,一、变压器的构造,1.示意图,原线圈,副线圈,铁芯,2.构造：,（1）闭合铁芯 （绝缘硅钢片叠合而成）,（2）原线圈（初级线圈）：其匝数用n1表示,（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示,（4）输入电压：u1; 输出电压：u2.,3.电路图中符号,问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？,变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压u1后，副线圈电压u2是怎样产生的？,铁芯与线圈互相绝缘,二、变压器的工作原理,-互感现象,变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（u1、i1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（ u2、i2）转化。,原线圈,副线圈,铁芯,互

2、感现象：在原副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象。,若给原线圈接直流电压，u副线圈电压u2 ？,三、理想变压器的变压规律,原、副线圈中产生的感应电动势分别是：,e1=n1/ t,e2=n2/ t,e1/n1= e2/n2,原线圈回路有：,u1 e1=i1r1 0,则u1=e1,副线圈回路有：,e2=u2 +i2r2 u2,则u2=e2,若不考虑原副线圈的内阻，则u1=e1；u2=e2 则：u1/u2= n1/n2,理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比,n2 n1 u2u1 -升压变压器,n2 n1 u2 u1 -降压变压器,u1/u2= n1/n2,四、理想变压器的变流

3、规律,问题：原副线圈的电流可能满足何规律？,1.理想变压器输出功率应等于输入功率,即:,u1i1=u2i2,i 1/ i 2= u2 / u1= n2 / n1,p出= p入,2.理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比,i 1/ i 2= n2 / n1,变压器工作时，高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制。 这也是判定高压线圈和低压线圈的一种方法。,此公式只适用于一个副线圈的变压器,补充,1、一个原线圈多个副线圈的理想变压器的电压、电流关系,（1）电压关系,（2）电流关系,根据p入=p出，i1u1=i2u2+i3u3,i1n1

4、=i2n2+i3n3,u1,2.输入输出电压、电流、功率大小之间的因果关系,1.输入功率p1由输出功率p2决定；,p1p2,2.u1由电源决定；,3.u2由u1和匝数比决定；,u2n2/n1u1,4.i2由u2和负载决定；,i2u2r,5.i1由i2和匝数比决定；,i1n2/n1i2,3、互感器,分类：电压互感器和电流互感器,n2=180,180,=3a,解：,所以：,3 a,例1.一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220v的交流电源上，当它对11只并联的“36v，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_，通过原线圈的电流 i1 =_。,例2.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=3：1，有四只相同的灯泡连入电路中，若灯泡l2、l3、l4均能正常发光，则灯泡l1（ ） a、也能正常发光 b、较另三个灯暗些 c、将会烧坏 d、不能确定,l3,l4,l1,u1,l2,例3.一台理想变压器原线圈匝数n11100匝，两个副线圈的匝数分别是n260匝，n3600匝。若通过两个副线圈中的电流分别为i21a，i34a，求原线圈中的电流。,解析：对于理想变压器，输入功率与输出功率相等，则有i1n1i2n2i3n3,i1（i2n2i3n3）