3.3 变压器-2021-2022学年高二物理轻松备课课件（人教版2019选择性必修第二册）

用电器 额定工作电压 用电器 额定工作电压 随身听 3V 机床上的照明灯 36V 扫描仪 12V 防身器 3000V 手机充电器 4.2V 4.4V 5.3V 黑白电视机显像管 1~2万伏 录音机 6V 9V 12V 彩色电视机显像管 3~4万伏 但我们国家民用统一供电均为220V，那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作的呢？ 生活中需要各种电压 变压器 第3节 变压器 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 u1 u2 n1 n2 变压器 ∽ i i B 变化的电流产生变化的磁场 (1)闭合铁芯:绝缘硅钢片叠合而成 一、构造 铁芯 1.示意图 第3节 变压器 n1 n2 ∽ (1)闭合铁芯:绝缘硅钢片叠合而成 (2)原线圈(初级线圈) (3)副线圈(次级线圈) (4)输入电压U1、输出电压U2 一、构造 原线圈 副线圈 U1 U2 第3节 变压器 1.示意图 铁芯 n1 n2 其匝数用n1表示与交变电源相连 其匝数用n2表示与负载相连 铁芯与线圈互相绝缘 注意： 2.符号 n1 n2 原线圈 副线圈 U1 n1 n2 二、工作原理 一、构造 第3节 变压器 I1 I1 B原 E2 E1 B副 I2 I2 ---互感原理 U2 原线圈 接 交 流 电 在铁芯中 产生变化 的磁通量 副线圈 产生感 应电动势 在铁芯中 产生变化 的磁通量 副线圈 有 交 流 电 原线圈 产生感 应电动势 若给原线圈接恒定电压U1,副线圈电压U2=? 0 思考判断 (1)变压器是利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化。( )   (2)恒定电流接入变压器后也可发生互感现象，也可起到变压作用。( ) (3)在理想变压器中原、副线圈的磁通量的变化率是一致的。( ) (4)理想变压器可以改变交变电流的频率。( ) √ × √ × 即使有铁芯，磁场也不能完全被封闭在铁芯内，会有部分磁场漏出铁芯外，也就是说输出能量小于输入的能量，传输过场中有能量的损失。 原线圈 副线圈 U1 n1 n2 I1 I1 B原 E2 E1 B副 I2 I2 U2 二、工作原理 一、构造 第3节 变压器 三、理想变压器 ---没有能量损失 ---互感原理 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到97%~99%，所以理论研究时我们把它当成100% 二、工作原理 一、构造 第3节 变压器 三、理想变压器 ---没有能量损失 原线圈 副线圈 U1 n1 n2 I1 I1 B原 E2 E1 B副 I2 I2 U2 实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到97%~99%，所以理论研究时我们把它当成100% ---互感原理 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 P入=P出 1.规律: 2.推论： I1 U2 U1 n1 I2   U1I1=U2I2 n2 E2 E1 二、工作原理 一、构造 第3节 变压器 三、理想变压器 ---没有能量损失 原线圈 副线圈 U1 n1 n2 I1 I1 B原 E2 E1 B副 I2 I2 U2 ---互感原理 n3 U1 n1 n2 U2 U3 I1 I2 I3 例1.如图所示：一变压器接有两个副线圈，它们的匝数分别为n1、n2、n3。求它们的原副线圈的电压与电流与匝数的关系 解： n1:n2:n3 U1I1=U2I2+U3I3 注意：电流反比只适用于一个副线圈的变压器 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 （多个副线圈） P入=P出 1.规律: 2.推论： I1 U2 U1 n1 I2   U1I1=U2I2 n2 E2 E1 二、工作原理 一、构造 第3节 变压器 ---互感原理 三、理想变压器 ---没有能量损失 原线圈 副线圈 U1 n1 n2 I1 I1 B原 E2 E1 B副 I2 I2 U2 注意：电流反比只适用于一个副线圈的变压器 思考判断 (1)理想变压器的输入功率和输出功率相等。( ) (2)输入交变电流的频率越高，输出交变电流的电压就越高。( ) (3)变压器能改变所有交变电流的电压。( ) (4)我们可以根据变压器线圈导线的粗细判断其匝数的多少。( ) √ × × × 1.互感器 A ②电流互感器： ①电压互感器： 原线圈与用电器并联，原线圈匝数多于副线圈 原线圈与用电器串联，原线