3.3变压器 课件-2024-2025学年高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第二册

3.3变压器 自我精进 勇毅担当 “自主化、情境化“展学课堂实践 “展学式”课堂教学实践 导标 “自主化、情境化“展学课堂实践 1.理解变压器的组成结构 2.能够应用电磁感应定律分析变压器传输电能、改变电压的原理 3.能运用变压器与电压的关系分析和解释实际问题 “展学式”课堂教学实践 导标 “展学式”课堂教学实践 学标1：变压器的结构与原理 原线圈(初级线圈)：其匝数用n1表示, 与外界交变电源相连，将电能转化成磁场能，产生交变的磁场。 副线圈(次级线圈)：其匝数用n2表示，与负载用电器相连,将磁场能转化成电能输出。 闭合铁芯：绝缘硅钢片叠合而成，形成闭合磁路，减少磁场能损失。 变压器的原、副线圈并未直接相连 “展学式”课堂教学实践 原线圈内通直流电，副线圈内 感应电流，若原线圈内通交流电，副线圈内 感应电流. 无 有 电路图中变压器符号： 学标1：变压器的结构与原理 副线圈 产生感 应电动势 原线圈接交流电 原线圈 产生变化 的磁场 副线圈 的磁通量发生变化 磁场顺着铁芯穿过副线圈 “展学式”课堂教学实践 学标2：变压器的电压与匝数的关系 铁芯中的磁场，由原、副线圈分别产生后叠加形成。所以铁芯两边的磁场变化是一样的，即ΔΦ/Δt相同。（忽略磁场能的损失） “展学式”课堂教学实践 若忽略两线圈的内阻，则有： U1− E1=I1r1≈0 结论: 原副线圈两端的电压跟匝数成正比. 降压变压器 升压变压器 学标2：变压器的电压与匝数的关系 “展学式”课堂教学实践 学标2：变压器的电压与匝数的关系 “展学式”课堂教学实践 因为理想变压器无能量损失，所以理想变压器输出功率应等于输入功率。 即：P出= P入 也可写成: U1I1=U2I2 结合公式： 结论: 理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比。 学标2：变压器的电压与匝数的关系 “展学式”课堂教学实践 例1. 变压器的原线圈和副线圈匝数之比为2:1，如果将原线圈接在6V的电池组上，稳定后副线圈电压是（ ） A.12V B.3V C.0V D.无法判断 注意：变压器只能改变交变电流的电压。 答案：C 学标2：变压器的电压与匝数的关系 “展学式”课堂教学实践 例2：如图所示，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2; 副线圈电路中接有灯泡, 灯泡的额定电压为220 V, 额定功率为22 W; 原线圈电路中接有理想电压表和电流表. 现闭合开关, 灯泡正常发光. （1）电压表读数为多少？ （2）变压器输入功率为多少？ （3）电流表读数为多少？ 理想变压器 无磁损 无铁损 无铜损 学标2：变压器的电压与匝数的关系 “展学式”课堂教学实践 学标3：几种常见变压器 1、自耦变压器： 自耦变压器的原副线圈共用一个线圈 “展学式”课堂教学实践 使用时把原线圈与电路并联，原线圈匝数多于副线圈匝数 使用时把原线圈与电路串联，原线圈匝数少于副线圈匝数 2、互感器 学标3：几种常见变压器 “展学式”课堂教学实践 课堂小结 ①、电压关系：U1：U2：U3···=n1：n1：n3··· ②功率关系：输入功率等于输出功率， 即P入=P出=P1+P2+P3···，U入I入＝U1I1+U2I2+U3I3···. ③电流关系:I1:I2=n2:n1;或I1U1＝I2U2＋I3U3＋··· ④原、副线圈的交变电流的周期T和频率f相同． 1、理想变压器的基本关系 “展学式”课堂教学实践 Lavf58.20.100 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$