《2018-2019版高中物理 第三章 電磁感應 第4講 變壓器課件 新人教版選修1 -1.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018-2019版高中物理 第三章 電磁感應 第4講 變壓器課件 新人教版選修1 -1.ppt(15頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講 變壓器,[目標定位] 1.了解變壓器的構造,知道變壓器為什么能夠改變交變電壓.2.由實驗探究總結變壓器原、副線圈的電壓與兩個線圈匝數(shù)的關系.3.了解幾種常見的變壓器類型以及應用.4.體驗科學探究過程,培養(yǎng)實驗設計與分析論證能力.,一、變壓器的結構 1.變壓器由_______和繞在______________組成. 2.線圈 (1)變壓器的一個線圈跟前一級電路連接,叫做__________,也叫初級線圈. (2)另一線圈跟下一級電路連接,叫做__________,也叫次級線圈.,鐵芯,鐵芯上的線圈,原線圈,副線圈,想一想 圖3-4-1中的燈泡沒有直接與電源連接,為什么能發(fā)光?電能從哪兒來
2、的?,圖3-4-1 答案 變壓器使電能轉(zhuǎn)化為磁場能,又把磁場能轉(zhuǎn)化為電能.,二、變壓器為什么能改變電壓 原線圈中通過電流時,鐵芯中產(chǎn)生________,由于交變電流的大小和方向都在不斷變化,鐵芯中________的強弱和方向也都在不斷變化.副線圈與原線圈是套在同一個鐵芯上的,通過副線圈的________也在不斷變化,于是就在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了_____________.,在同一個鐵芯上,哪個線圈的匝數(shù)多,哪個線圈的電壓就____.,磁場,磁場,磁場,感應電動勢,高,想一想 變壓器能不能改變直流電的電壓? 答案 不能.變壓器是依據(jù)電磁感應工作的,因此只能工作在交流電路中.如果變壓器接入直流電路,原線
3、圈中的電流不變,在鐵芯中不引起磁通量的變化,沒有互感現(xiàn)象出現(xiàn),變壓器起不到變壓作用.,一、變壓器的工作原理 1.變壓器工作的基本原理和發(fā)電機一樣,也是電磁感應現(xiàn)象(如圖3-4-2所示).,圖3-4-2,2.當原線圈上加交變電壓時,原線圈中就有交變電流,鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通量,在原、副線圈中都要引起感應電動勢,如果副線圈是閉合的,則副線圈中將產(chǎn)生感應電流,它也要在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通量,在原、副線圈中同樣要引起感應電動勢,在原、副線圈中由于有交變電流而發(fā)生互感現(xiàn)象. 3.穿過每匝線圈中的磁通量的變化率是一樣的,因此每匝線圈中產(chǎn)生的感應電動勢大小相等,匝數(shù)越多,總感應電動勢越大. 4.能量轉(zhuǎn)換:變
4、壓器是把電能轉(zhuǎn)化為磁場能,又把磁場能轉(zhuǎn)化為電能的裝置.,【例1】 下圖中,屬于升壓變壓器且能使燈泡發(fā)光的電路是( ),解析 變壓器不改變直流的電壓,A、D錯;升壓變壓器的原線圈比副線圈的匝數(shù)少,B錯,C對. 答案 C,針對訓練1 對一正在工作中的變壓器,下列說法正確的是( ) A.副線圈中的電流是從原線圈中傳過來的 B.鐵芯是用來導電的 C.副線圈中電流變小,原線圈中的電流也一定減小 D.副線圈相當于一個電源 解析 原、副線圈及鐵芯間都是彼此絕緣的,鐵芯是用來導磁的,故A、B錯;由能量守恒知C正確;副線圈把磁場能轉(zhuǎn)化為電能,給用電器提供電壓電流,相當于一個電源,D正確. 答案 CD,【例2】
5、一臺理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=20∶1,原線圈接入220 V的交流電壓,副線圈向一電阻為110 Ω的用電器供電,則副線圈中的電流為( ) A.2 A B.0.1 A C.0.5 A D.0.005 A,答案 B,針對訓練2 如圖3-4-3所示,一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=40∶1,在副線圈兩端接有“6 V 40 W”的電燈泡.若燈泡正常發(fā)光,則下列說法中正確的是( ),圖3-4-3,A.在原、副線圈中,通過每匝線圈的磁通量時時刻刻都相同 B.通過原、副線圈的交變電流的頻率相同 C.變壓器輸入電壓的最大值為240 V D.變壓器的輸入功率為40 W 解析 由變壓器基本原理可知,理想變壓器原、副線圈中通過每匝線圈的磁通量都相等,通過原、副線圈的交變電流的頻率相同,所以選項A、B正確;因為燈泡正常發(fā)光,所以變壓器輸出電壓的有效值為6 V,由電壓關系可知,原線圈輸入電壓的有效值為240 V,不是最大值,所以選項C錯誤;理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等,所以變壓器的輸入功率為40 W,選項D正確. 答案 ABD,