3.3.2 变压器（第二课时-版本2）-【物理优课PPT】高中物理选择性必修第二册同步PPT课件（人教版2019）

人教版（2019） 选择性必修 第二册 第三章 授课老师：物理优课PPT 理想变压器的动态分析 一 自耦变压器 二 电压互感器与电流互感器 三 变压器与分压器 四 理想变压器的 动态分析 一 一、理想变压器的动态分析 U1 由电源决定 U2 由 U1 与匝数比决定 I2P2 由 U2与负载决定 （副线圈电路计算中，副线圈相当于电源） I1P1 由 I2P2 决定 （输入功率由输出功率决定，即用多少给多少） 动态分析顺序 变压器原副线圈各量制约关系： U1 n1 n2 U2 n1 U1 I1 P1 n2 U2 I2 P2 即变压器将电能由原线圈传给副线圈时总是“量出为入”，即用户消耗多少，原线圈就提供多少。 一、理想变压器的动态分析 常见理想变压器的两种动态问题分析法 （1）匝数比不变的情况(如图所示) 一、理想变压器的动态分析 常见理想变压器的两种动态问题分析法 （2）负载电阻不变的情况(如图所示) 一、理想变压器的动态分析 例1：如图所示，负载变化时理想变压器的输入电压不会有大的波动，分析下列情况中，各表的读数变化情况(填“变大”、“变小”或“不变”) （1）S 断开，R 1 变大: ① V1 ; ② V2 ; ③ A1 ; ④ A2 。 （2）S 闭合 : ① V1 ; ② V2 ; ③ A1 ; ④ A2 。 V2 R1 R2 S A1 V1 A2 e 不变 不变 变小 变小 不变 不变 变大 变大 动态问题的分析思路: U1 输入电压 U1 决定输出电压 U2 U2 I2 决定 I1 输出功率P出 决定输入功率 P入 输出电流 I2 决定输入电流 I1 P入 = P出 （U1 I1 = U2 I2） 一、理想变压器的动态分析 【真题】 (2012·福建卷，14)如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsin ωt，副线圈电路中 R0 为定值电阻，R是滑动变阻器. V1 和 V2 是理想交流电压表，示数分别用 U1 和 U2 表示； A1 和 A2 是理想交流电流表，示数分别用 I1 和I2表示．下列说法正确的是(　 　) A．I1 和 I2 表示电流的瞬时值 B．U1 和 U2 表示电压的最大值 C．滑片 P 向下滑动过程中,U2 不变、I1 变大 D．滑片 P 向下滑动过程中,U2 变小、I1 变小 审题导析 1.交流电压（流）表只能表示交变电流的有效值 2.可用变压器的知识结合欧姆定律来判断电压（流）表的变化 D 一、理想变压器的动态分析 审题设疑 (1) 保持 Q 位置不动，说明了哪些物理不发生变化？ (2) 保持 P 位置不动，表明哪些物理量不会变化？ BC 一、理想变压器的动态分析 B 一、理想变压器的动态分析 方法提炼 含有变压器的动态电路问题的解题思路 一、理想变压器的动态分析 『判一判』 (1)变压器的工作原理是电磁感应。 (　　) (2)变压器的工作基础是互感现象。 (　　) (3)各种电流接入变压器的输入端，变压器都能正常工作。 (　　) (4)原线圈的电压不随副线圈的输出电流的变化而变化。 (　　) (5)原线圈的电流随副线圈的输出电流的增大而增大。 (　　) (6)理想变压器的原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈。 (　　) √　 √　 ×　 √　 √　 ×　 自耦变压器 二 二、自耦变压器（电压可连续调节） U2 U1 A B P 自耦变压器 U1 U2 n1 n2 升压变压器 n1 n2 U1 U2 降压变压器 如图所示是自耦变压器的示意图。这种变压器的特点是铁芯上只绕有一个线圈。如果把整个线圈作原线圈，副线圈只取线圈的一部分，就可以降低电压；如果把线圈的一部分作原线圈，整个线圈作副线圈，就可以升高电压。 二、自耦变压器（电压可连续调节） 例1：一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在 a、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在 c、d 间作为副线圈。在 a、b 间输入电压为 U1 的交变电流时，c、d 间的输出电压为 U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（ ） A. U2>U1，U2降低 B. U2>U1，U2升高 C. U2<U1，U2降低 D. U2<U1，U2升高 C U1 ～ M N c a