变压器（人教版选修）

高中物理·选修1-1·人教版第三章电磁感应第4讲变压器[目标定位]

1.了解变压器的构造，知道变压器为什么能够改变交变电压.2.由实验探究总结变压器原、副线圈的电压与两个线圈匝数的关系.3.了解几种常见的变压器类型以及应用.4.体验科学探究过程，培养实验设计与分析论证能力．一、变压器的结构1．变压器由

和绕在

组成．2．线圈 (1)变压器的一个线圈跟前一级电路连接，叫做

，也叫初级线圈． (2)另一线圈跟下一级电路连接，叫做

，也叫次级线圈．预习导学铁芯铁芯上的线圈原线圈副线圈想一想图3－4－1中的灯泡没有直接与电源连接，为什么能发光？电能从哪儿来的？答案变压器是电能转化为磁场能，又把磁场能转化为电能．预习导学图3－4－1二、变压器为什么能改变电压 原线圈中通过电流时，铁芯中产生

，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中

的强弱和方向也都在不断变化．副线圈与原线圈是套在同一个铁芯上的，通过副线圈的

也在不断变化，于是就在副线圈内产生了

． 在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就

．预习导学磁场磁场感应电动势磁场高想一想变压器能不能改变直流电的电压？答案不能．变压器是依据电磁感应工作的，因此只能工作在交流电路中，如果变压器接入直流电路，原线圈中的电流不变，在铁芯中不引起磁通量的变化，没有互感现象出现，变压器起不到变压作用．预习导学一、变压器的工作原理课堂讲义图3－4－21．变压器工作的基本原理和发电机一样，也是电磁感应现象．2．当原线圈上加交变电压时，原线圈中就有交变电流，铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中都要引起感应电动势，如果副线圈是闭合的，则副线圈中将产生感应电流，它也要在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样要引起感应电动势，在原、副线圈中由于有交变电流而发生互感现象．课堂讲义3．穿过每匝线圈中的磁通量的变化率是一样的，因此每匝线圈中产生的感应电动势大小相等，匝数越多，总感应电动势越大．4．能量转换：变压器是把电能转化为磁场能，又把磁场能转化为电能的装置．课堂讲义【例1】

(2012·12月河北省学业水平考试)下图中，属于升压变压器且能使灯泡发光的电路是 (

)课堂讲义答案

C解析变压器不改变直流的电压，A、D错；升压变压器的原线圈比副线圈的匝数少，B错，C对．课堂讲义针对训练1对一正在工作中的变压器，下列说法正确的是 (

)A．副线圈中的电流是从原线圈中传过来的B．铁芯是用来导电的C．副线圈中电流变小，原线圈中的电流也一定减小D．副线圈相当于一个电源课堂讲义答案CD解析原、副线圈及铁芯间都是彼此绝缘的，铁芯是用来导磁的，故A、B错；由能量守恒知C正确；副线圈把磁场能转化为电能，给用电器提供电压电流，相当于一个电源，D正确．课堂讲义课堂讲义2．频率关系 变压器输出电压与输入电压的频率相等．3．功率关系 对于理想变压器，由于不考虑能量损失，由能量守恒得 P入＝P出，即P1＝P2.课堂讲义【例2】一台理想变压器，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝20∶1，原线圈接入220V的交流电压，副线圈向一电阻为110Ω的用电器供电，则副线圈中的电流为 (

) A．2A

B．0.1A C．0.5A