选择性必修 实验六 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系-2022高考理化生必备实验图表（必修+选择性必修）

物 理 实验六 探究变压器原 、 副线圈电压与匝数的关系 实 验 目 的 1. 通过实验探究 ， 得出变压器原 、 副线圈电压与匝数的关系 。 2. 经历探究变压器原 、 副线圈电压与匝数的关系的过程 ， 提高科学探究的能力 。 3. 在实验中养成避免触电和安全使用电表的习惯 ， 养成尊重实验数据的严谨科学态度 。 实 验 原 理 1. 变压器的工作基础是互感现象 ， 因为原 、 副线圈有共同的铁芯 ， 在理想状态下 ， 穿过它们的磁通量和磁通量 的变化量时刻相同 ， 根据法拉第电磁感应定律 E=nΔ椎/Δt ， 感应电动势的比只与匝数有关 。 2. 实验方法采用控制变量法 ： （ 1 ） 在输入电压 U 1 和 n 1 一定时 ， 研究 n 2 和 U 2 的关系 ； （ 2 ） 在输入电压 U 1 和 n 2 一定时 ， 研究 n 1 和 U 2 的关系 。 实 验 器 材 学生电源 、 可拆变压器 、 多用电表 、 导线若干 。 实 验 步 骤 数 据 处 理 1. 如图连接电路 。 2. 步骤一 ： 保持原线圈的匝数 n 1 和电压 U 1 不变 ， 多次改变副线圈的匝数 n 2 ， 使用多用电表测量出副线圈两端 电压 U 2 ， 记录实验数据 ， 通过数据研究 n 2 对副线圈电压 U 2 的影响 。 3. 步骤二 ： 保持副线圈的匝数 n 2 和原线圈两端的电压 U 1 不变 , 多次改变原线圈的匝数 n 1 ， 使用多用电表测量出 副线圈两端电压 U 2 ， 记录实验数据 ， 通过数据研究原线圈的匝数 n 1 对副线圈电压 U 2 的影响 。 4. 拆除实验线路 ， 整理好实验器材 。 电源电压 U 1 = 步骤一 ： 保持原线圈匝数不变 。 步骤二 ： 保持副线圈匝数不变 。 原线圈匝数 n 1 = 副线圈匝数 n 2 副线圈电压 U 2 副线圈匝数 n 1 = 副线圈匝数 n 2 副线圈电压 U 2 要点提示 1. 用电安全 。 （ 1 ） 为了人身安全 ， 只能使用低压交流电源 ， 所用电压不要超过 12 V ， 即使这样 ， 通电时不要用手接触裸露的导 线 、 接线柱 。 （ 2 ） 为了多用电表的安全 ， 要事先推测副线圈两端电压的可能值 。 使用交流电压挡测电压时 ， 先用最大量程挡测 试 ， 大致确定电压后再选择适当的挡位进行测量 。 2. 误差分析 。 （ 1 ） 由于漏磁 ， 通过原 、 副线圈的每一匝的磁通量不严格相等造成误差 。 （ 2 ） 原 、 副线圈有电阻 ， 原 、 副线圈中的焦耳热损耗 （ 铜损 ）， 造成误差 。 （ 3 ） 铁芯中有磁损耗 ， 产生涡流 ， 造成误差 。 （ 4 ） 多用电表的读数存在误差 。 n 1 V n 2 ~ 49 高中理化生必备实验图表 GAOZHONG LIHUASHENG BIBEI SHIYAN TUBIAO （ 2017 · 浙江选考 ） 为完成 “ 探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 ” 的实验 ， 必须要选用的是 （ 多选 ）。 A． 有闭合铁芯的原副线圈 B． 无铁芯的原副线圈 C． 交流电源 D． 直流电源 E． 多用电表 （ 交流电压挡 ） F． 多用电表 （ 交流电流挡 ） 用匝数 n a =60 匝和 n b =120 匝的变压器 ， 实验测量数据如下表 ： 根据测量数据可判断连接电源的线圈是 （ 填 “ n a ” 或 “ n b ”）。 答案 ： ACE n b 直击高考 U a /V 1.80 2.80 3.80 4.90 U b /V 4.00 6.01 8.02 9.98 50 $