第3章 实验：探究变压器电压与线圈匝数的关系-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册同步全程学习课件PPT（鲁科版）

导巧球 实验：探究变压器电压与线圈匝数的关系 实验探究 一、实验原理 交变电流通过原线圈时在铁芯中产生变化的磁场，副线圈中产生感应电动势，其两端产 生交变电压。原、副线圈中磁通量变化率一相同，两线圈匝数不同时输出电压不同。 通过改变原、副线圈匝数，即可探究原、圃线圈的电压与匝数的关系。 二、实验器材 多用电表、可拆变压器、学生电源、开关、导线若干。 一、实验步骤 1.按如图所示电路图连接实物图。 2.保持原线圈匝数不变，用多用电表电压挡测量原线圈电压，并记录在表格中。 3.改变副线圈匝数，用多用电表分别测量副线圈的电压，把匝数、电压的对应 数据记录在表格中。 4.保持副线圈匝数不变，改变原线圈匝数，重复步骤2、3。 二、数据处理 1.将不同的原、副线圈接入电路测出线圈两端的电压，填入表格 原线圈 副线圈 原线圈 副线圈 匝数nm 匝数2 电压U 电压2 n U2 200 100 2V 300 100 2V 400 100 2V 400 100 4V 400 200 4V 400 300 4v 2.由表格数据得出结论 当原线圈匝数不变、输入电压不变时，随着副线圈匝数增加，输出电压增大。进一步研 究可知，副线圈电压与副线圈匝数成正比。 当副线圈匝数不变、输入电压不变时，随着原线圈匝数增加，副线圈输出电压变小，进一 步研究可知，副线圈电压与原线圈匝数成反比。 三、注意事项 1.在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先断开开关，再进行操作。 2.学生电源的电压不要设置太高，一般不要超过12V,以免发生危险，且通电时不要用手 接触裸露的导线、接线柱。 3.使用多用电表交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选 用适当的挡位进行测量。 迁移研析 类型一实验操作及原理 [例1们在“探究变压器电压与线圈匝数的关系”实验中： (1)原线圈中接入的电源是 A.接入电压为220V交流电源 B.接入学生电源12V以下直流输出端 C.接入学生电源12V以下交流输出端 解析：()“探究变压器电压与线圈匝数的关系”实验时要用低压交流电源和 交流电表，所以不需要干电池，为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流 电源，所用电压不超过12V,故A、B错误，C正确。 答案：(1)C (2)对于实验过程，下列说法正确的是 A.为便于探究，应该采用控制变量法 B.因为实验所用电压较低，通电时可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路 C.使用多用电表测电压时，先用中等量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量 解析：(2)在“探究变压器电压与线圈匝数的关系”的实验中，为便于探究，应 该采用控制变量法，故A正确；实验通电时，即使电压不超过12V,因人的身体 素质不同，也存在人身安全问题，因此不能用手接触裸露的导线、接线柱，故B 错误；使用多用电表测电压时，先用最大量程挡试测，再选用恰当的挡位进行 测量，故C错误。 答案：(2)A