人教版高中物理选修-第五章交变电流-变压器-课件

人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器照明灯电压------220伏机床上照明灯------36伏半导体收音机电源电压不超过10伏大型发电机交流电压------几万伏远距离输电------几十万伏电视机显像管却需要10000V以上电压交流便于改变电压，以适应各种不同的需要变压器就是改变交流电压的设备一、变压器的构造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,输入电压：U1;（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示,输出电压：U2.铁芯原线圈副线圈3.电路图中符号1.示意图n1n2

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。变压器的原理变压器的工作原理------互感现象变压器工作的基础是互感现象，电流通过原线圈时在铁芯中激发的磁场不仅穿过原线圈，也同时穿过副线圈，由于电流的大小、方向在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化，变化的磁场在副线圈中产生感应电动势。

把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到电源的两端：

(1)恒定直流

(2)正弦交流

另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？想一想

接恒定直流电压时，U2＝0；因为原线圈输入恒定电压时，产生的磁场是恒定，这样的磁场使副线圈的磁通量没有发生变化，因此在副线圈上没有产生感应电动势，所以U2＝0。因此灯泡不亮。结论：变压器只适用于交变电流，而不适用于恒定电流。忽略变压器在工作过程中所有能量损失，这样的变压器称为理想变压器。这是物理学中一种理想化模型。理想变压器理想变压器的条件：（1）变压器原副线圈的电阻为零（2）原副线圈产生磁场的磁感线均存在于闭合的铁芯中（3）闭合铁芯中不产生涡流从理论知识推导结论：原、副线圈中产生的感应电动势分别是：E1=n1/tE2=n2/t若不考虑原副线圈的内阻，则：

U1=E1

U2=E2

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结论：理想变压器原副线圈的电压之比等于这两个线圈的匝数之比n2>n1U2

>U1-----升压变压器n2<n1U2<U1-----降压变压器人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版理想变压器的功率关系由于理想变压器工作时没有能量损失，所以输入功率应等于输出功率。即:U2I2=U1I1

P入=

P出结论：理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比。注意：此公式只适用于一个副线圈的变压器。人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版几种常用变压器1.自耦变压器升压变压器降压变压器问题：有没有只用一组线圈来实现变压的变压器？

自耦变压器的原副线圈共用一个线圈人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版2.互感器电流互感器电压互感器

使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数

使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版互感器的区分技巧(1)电压互感器是降压变压器，据

，知n1>n2。电流互感器是升压变压器，据，知n1<n2。(2)区分电压互感器与电流互感器的三个标志①测量仪器不同，前者V后者A。②原副线圈匝数关系不同。③原线圈接线方式不同，前者接在火线和零线间，后者接在火线上。

人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版一、变压器的构造

1．示意图

2．电路图中符号

3．结构：二、变压器的工作原理：

1、互感现象：原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象2、理想变压器：没有能量损失，一种理想化模型三、理想变压器的规律：

3、变流规律：I1/I2=n2/n1

2、功率关系：P入＝P出

1、变压规律：U1/U2=n1/n2人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版1：理想变压器的原线圈的匝数为110匝，副线圈匝数为660匝，若原线圈接在6V的电池上，则副线圈两端电压为（）A.36V B.6VC.1V D.0VD人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版2：当理想变压器副线圈空载时，副线圈的（）A.负载电阻为0 B.输出电流为0C.两端电压为0 D.输出功率为0BD人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版3：理想变压器原、副线圈的电流为I1、I2，电压为U1、U2，功率为P1、P2，关于它们的关系，正确的是（）A.I2由I1决定 B.U2与负载有关C.P1由P2决定 D.U1由U2决定C人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版4：一理想变压器原线圈接交流、副线圈接电阻，下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍（）A.次级线圈的匝数增加为原来的2倍B.初级线圈的匝数增加为原来的2倍C.负载电阻变为原来的2倍D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍D人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版人教版高中物理选修3—2第五章交变电流第4节：变压器(共18张PPT)【PPT优秀课件】-精美版1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单位水体该鱼的产量有可能相同3.物体的两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动4.若两个互成角度的分运动分别是匀速直线运动和匀加速直线运动，则合运动一定是曲线运动5.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。6.科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。7.先用低倍镜找到叶肉细胞，然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况，仔细看看每个细胞中细胞质流动的方向是否一致致。8.内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。高尔基体又以“出芽”方式形成小泡，移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。9.使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输与交换及信息传递中起决定性作用。10