【课件】变压器+课件高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

变压器学习目标理解变压器工作原理会含变压器电路的动态分析会辨别电流和电压互感器生活中常见的变压器变压器的构造电路图中符号示意图实物图闭合铁芯原线圈(初级线圈)—接电源副线圈(次级线圈)—接负载副线圈(次级线圈)—接负载变压器传输电能过程的损耗与哪些因素有关？怎样减少？变压器改变交流还是直流电压？交流电压怎样减少线圈电阻的损耗？铜芯线铁芯的有何作用？汇聚磁场涡流彼此绝缘的硅钢片理想变压器无铜损线圈电阻为零无铁损铁芯涡流为零不漏磁原副线圈的磁场（磁通量）相等理想变压器工作原理电压关系功率关系电流关系法拉第电磁感应定律能量守恒定律

决定关系电压关系输入决定输出功率、电流关系输出决定输入

理想变压器工作原理电压关系功率关系电流关系法拉第电磁感应定律能量守恒定律

只能根据能量守恒定律计算多个副线圈

升压与降压变压器

升压变压器

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，应用较粗的导线绕制。

降压变压器

自耦变压器U2U1n1n2升压变压器n1n2U1U2降压变压器自耦变压器的原副线圈共用一个线圈V

电压互感器并联降压变压器测量高压电的电压必须保证副线圈接地

A电流互感器串联升压变压器测量大电流的电流必须保证副线圈接地使用时绝对不允许副线圈开路，易触电烧表传承经典

创新未来

体验味道变压器原理分析跟我走大显身手例1

如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1＝100，两个副线圈的匝数分别为n2＝5和n3＝10，L1是“2V

2W”的小灯泡，L2是“4V

4W”的小灯泡．当原线圈上接交变电压时，L1、L2都正常发光，那么，原线圈中的电压和电流分别为(

)

跟我走大显身手例2

跟我走大显身手例3

味道江湖1

A．副线圈输出的交流电的频率为50HzB．电压表的示数为55VC．电流表的示数小于0.3AD．变压器输入功率为13.75W

味道江湖2

A．原、副线圈匝数比n1∶n2＝4∶1B．电压表的示数大于55VC．电流表的示数为1.5AD．变压器输入功率为27.5W味道江湖3

理想变压器如图所示，原线圈匝数n1＝1000，两副线圈匝数分别为n2＝600，n3＝200，当原线圈两端接在220V的交流电源上时，原线圈上电流为2A，通过R2的电流为1A，则通过R3的电流为(

)A．10AB．7AC．3AD．1A

味道江湖4自耦变压器的铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝，原线圈为1100匝，接在电压有效值为220V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW，设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想变压器，则U2和I1分别约为(

)A．380V和5.3A B．380V和9.1AC．240V和5.3A D．240V和9.1A

味道江湖5传承经典

创新未来

体验味道变压器电路动态分析一自耦变压器如图8所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中(

)A．U2>U1，U2降低

B．U2>U1，U2升高C．U2<U1，U2降低

D．U2<U1，U2升高

跟我走大显身手例1A．当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B．当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小C．当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D．当P不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大跟我走大显身手例2

(多选)如图所示，一低压交流变压器中，原线圈接在有效值为36V的交流电源上，变压器的原、副线圈都带有滑动触头，通过上下调节P1、P2的位置，可以改变变压器的输出电压．图中L是一个小灯泡，R2是定值电阻，R1、R3是滑动变阻器，若要增大灯泡L的亮度，可以采取的办法是(

)A．P1、P2、P3不动，P4上移B．P2、P3、P4不动，P1下移C．P1、P3、P4不动，P2下移D．P1、P2、P4不动，P3上移

味道江湖1如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表．下列说法正确的是(

)A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大

味道江湖2

A．A1示数变大B．电压表V示数变大C．电流表A3示数变大D．R消耗的功率先变大后变小味道江湖3

传承经典

创新未来

体验味道互感器在变电所，经常要用交流电表去监测电网上的强电压和强电流，使用的仪器分别是电压互感器和电流互感器，如图所示的四个图中，能分别正确反映电压和电流互感器工作原理的是(

)A．丙和甲 B．丁和乙C．甲和丙 D．乙和丁

味道江湖1

(多选)如图9所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为100∶1和1∶100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则(

)A．a为电流表，b为电压表B．a为电压表，b为电流表C．线路输送电功率是220kWD．输电线路总电阻为22Ω

味道江湖2钳式电流表的外形和结构如图中a、b所示．图b中电流表的读数为1.2A，图c中用同