内容正文:
第三章 交变电流
第三节 变压器
1
学习
任务 1.了解变压器的构造及工作原理。
2.通过实验探究,得到电压、电流与匝数的关系。
3.能够利用变压比、变流比定性和定量分析有关变压器的实际问题。
第三节 变压器
必备知识·自主预习储备
关键能力·情境探究达成
学习效果·随堂评估自测
课时分层作业
阅读材料·拓展物理视野
2
必备知识·自主预习储备
01
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[知识梳理]
知识点一 认识变压器
1.用途:改变____电压的设备。
2.构造:变压器是由____铁芯和绕在铁芯上的两个____组成。
(1)原线圈:与电源相连的线圈(也叫初级线圈)。
(2)副线圈:与负载相连的线圈(也叫次级线圈)。
3.原理:变压器工作的基础是电磁感应现象,原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量,这个交变的磁通量不仅穿过原线圈,也穿过副线圈,所以在副线圈中产生感应电动势。
交流
闭合
线圈
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知识点二 探究变压器电压与线圈匝数的关系
1.实验目的:探究变压器电压与线圈匝数的定量关系。
2.实验器材:__________、低压交流电源、交流电压表、带夹的导线。
3.实验步骤
(1)要先估计被测电压的大致范围,再选择恰当的量程,若不知道被测电压的大致范围,则应选择交流电压表的________进行测量。
(2)把两个____穿在铁芯上,闭合铁芯。
(3)用交流电压表测量输入、____电压。
可拆变压器
最大量程
线圈
输出
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(4)改变输入端电压,重新测量输入、输出端电压,记录在设计好的表格内。
(5)改变线圈____,重新测量输入、输出端电压,记录在上面设计好的表格内。
项目 1 2 3 4 5 6
U1
U2
n1
n2
匝数
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4.注意事项
(1)在改变低压交流电源电压、线圈匝数前均要先____开关,再进行操作。
(2)为了人身安全,低压交流电源的电压不能超过12 V,不能用手接触裸露的导线和接线柱。
(3)为了多用电表的安全,使用交流电压挡测电压时,先用____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。
断开
最大
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知识点三 理想变压器原、副线圈基本量的关系
1.铜损和铁损
(1)铜损:变压器的线圈有内阻,电流通过时发热所损失的能量。
(2)铁损:铁芯在交变磁场中反复磁化,产生涡流,使铁芯发热所损失的能量。
2.理想变压器:忽略原、副线圈的____和各种电磁能量损失的变压器。
3.电压与匝数关系:原、副线圈的电压之比等于这两个线圈的________,即= ____ 。
电阻
匝数之比
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4.功率关系:原线圈的输入功率____副线圈的输出功率。
5.电流与匝数关系:原、副线圈中的电流跟它们的匝数______,即=。
6.两类变压器:n2>n1,能使电压升高的变压器叫作____变压器;n2<n1,能使电压降低的变压器叫作____变压器。
等于
成反比
升压
降压
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[基础自测]
1.思考判断(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)变压器只能改变交变电流的电压,不能改变直流电的电压。 ( )
(2)实际生活中,不存在原线圈与副线圈匝数相等的变压器。 ( )
(3)理想变压器不仅可以改变交变电流的电压和电流,还可以改变交变电流的功率和频率。 ( )
(4)理想变压器是客观存在的。 ( )
(5)=适用于任何理想变压器。 ( )
√
√
×
×
√
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2.(多选)理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有( )
A.交流电的频率 B.磁通量的变化率
C