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

3.3 变压器 温故而知新：互感现象 法拉第最初发现电磁感应现象的实验中，两个线圈之间并没有直接相连，一个线圈中电流变化，它产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。这种现象叫作互感（mutual induction），这种感应电动势叫作互感电动势。 利用互感现象可以把能量从一个线圈传递到另一个线圈，因此在电工技术和电子技术中有广泛应用。如：变压器。 基本结构 变压器由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。 变压器的原理：互感现象（电磁感应） U2 R U1 n1 n2 原线圈的电场能 磁场能 交流 不改变交变电流的周期和频率！ 副线圈的电场能 线圈电阻发热 涡流现象发热 漏磁损失能量 ① 铜损 ② 铁损 ③ 磁损 能量损耗 无磁损、铜损、铁损 理想变压器 U2 U1 n1 n2 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 ① 升压变压器 ② 降压变压器 理想变压器： U2 U1 n1 n2 电压与匝数的关系 1.（多选）如图，某手机采用磁吸式无线充电，将充电器和手机紧密结合在一起，可以降低能量损耗。充电时充电器的发射线圈接在电压有效值为220V的正弦交流电源上，手机的接收线圈的电压有效值为12V功率为44W，不计充电过程中的能量损耗，下列说法正确的是( ) A. 接收线圈的工作原理是电磁感应现象 B. 发射线圈的工作原理是电流的热效应 C. 发射线圈和接收线圈的匝数比为11:3 D. 正常充电时，充电器发射线圈的输入电流为0.2A AD 2.如图，可拆变压器并非理想变压器，现用它探究原、副线圈电压与匝数的关系。A线圈“0” “8” 对应接线柱间的匝数为 800，通过导线a、b接 的正弦交流电；B线“0” “4”对应的匝数为400，通过导线cd接交流电压表，该表读数可能为（ ） A. 10.6 V B. 12.0 V C. 24.0V D. 36.0 V A 3.如图甲，一理想变压器原、副线圈匝数之比为11:2。其原线圈两端接入如图乙的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表则下列说法中正确的是（ ） A. 电压表的示数是40V B. 变压器输人电压的最大值是220V C. 若电流表的示数为0.50A，变压器的输入功率是40 W D. 原线圈输人的正弦交变电流的频率是100Hz B 4.如图，一理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1，副线圈电路中定值电阻的阻值为5Ω，原线圈与一理想交流电流表串联后，接入一电压有效值不变的正弦交流电源。当电阻箱的阻值为25Ω时，理想电压表的示数为5.0V；现将电阻箱的阻值调为15Ω，此时( ) A. 原线圈两端的输入电压为120V B. 电压表的示数为15V C. 电流表的示数为0.3A D. 原线圈的输入功率为54W C 5.(多选)有一个可拆式变压器，原线圈、副线圈的匝数都未知，某同学进行了以下探究实验：首先用绝缘导线在铁芯上新绕了80匝线圈，然后把原线圈接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，新绕的80匝线圈的电压是11V，则 ( ) A. 原线圈是6400匝 B. 原线圈是1600匝 C. 副线圈是400匝 D. 副线圈是16匝 BC 6.如图的理想变压器原线圈的匝数为 100匝，上下两个副线圈的匝数分别为10匝和 20匝，为“3V 1W”的小灯泡，L1为“6V 4W”的小灯泡，当原线圈接上交流电压时，L1，L2都正常发光，那么原线圈中的电流为（ ） A. B. C. D. C 7.如图，理想变压器原线圈接正弦式交流电源，副线圈接有电阻R和灯泡，闭合开关S，滑片P处于图示位置时灯泡正常发光。将滑片P向下缓慢移动，下列说法正确的是（ ） A. 灯泡L变暗 B. 副线圈中电流的频率变小 C. 电阻R消耗的功率变大 D. 理想变压器的副线圈输出电压变大 A 8.如图的电路中，变压器为理想变压器，原线圈的匝数为，副线圈的匝数为n，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，图中电表均为理想电表。现将滑动变阻器的滑片沿c→d的方向滑动，则（ ） A. 电流表A1与电流表A2的示数之比为 B. 电流表A1的示数增大 C. 电压表V2的示数不变，电压表V3的示数增大 D. 电压表V3示数的变化量与电流表A2示数的变化量之比变小 B 9.“日”字形的理想变压器如图甲，当原线圈ab通以交变电流时，线圈中的磁通量只有通过右侧铁芯，剩余部分通过中间的“铁芯桥”。当原线圈ab中通以如图乙的交变电流时，理想电压表V与电流表A2的示数分别为11V、5A。已知定值电阻R=22Ω，则下列说法正确的是（ ） A. 原线圈ab中的输入电压 B. C. D. 电流表A1的示数为2.5A D Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$