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

变 压 器 xxx高级中学 高中物理选择性必修第二册 XXX高级中学 授课教师：XXX 时间：XX年XX月XX日 xxx高级中学 1 选题背景及目的 2 选题意义及研究现状 3 研究过程及方法 目录 Contents xxx高级中学 4 致谢及其他 xxx高级中学 01 新 课 导 入 XXX高级中学 但我国220V标准生活用电，我们怎么办？ 新课导入 XXX高级中学 手机充电器铭牌 台灯铭牌 新能源汽车充电器铭牌 不同的用电器有不同的额定电压 xxx高级中学 02 新课讲授 XXX高级中学 （1）构造 变压器的构造 XXX高级中学 ①原线圈 ②副线圈 ③铁芯 （2）电路中的符号 常见变压器 XXX高级中学 油浸式电力变压器 干式电力变压器 二相变压器 实验注意事项 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 ‌1.安全规范 必须使用低压交流电源（电压≤12V）‌，禁止使用直流电源（如电池）‌。 通电时严禁用手接触裸露的导线或接线柱，避免触电或干扰实验数据‌。 连接电路后需由多人独立检查，确认无误后方可接通电源‌。 ‌2.操作规范 保持原线圈匝数（n1）和电压（U1）不变，改变副线圈匝数（n2），研究n2对U2的影响‌。 保持原线圈匝数（n2）和电压（U2）不变，改变副线圈匝数（n1），研究n1对U2的影响‌。 确保铁芯紧密闭合，减少漏磁现象‌。 ‌3.测量方法 使用多用电表（交流电压挡）测量电压时，先选择最大量程试测，再根据实际值调整合适量程。 ‌记录数据时需多次测量，减少偶然误差‌。 实验注意事项 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 4.误差控制 避免长时间通电导致线圈或铁芯发热，影响实验结果‌。 注意交流电表读数的瞬时性，建议使用平均值或多次测量记录‌ ‌5.实验后处理 分析数据时需考虑误差来源（如漏磁、导线电阻、铁芯损耗等）‌。 验证是否在误差范围内成立‌。 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 实验步骤 一、实验器材准备 可拆式变压器（原、副线圈匝数可调，如n1=800匝，n2​=400匝等。 低压交流电源（输出电压≤12V，禁止使用直流电源。 多用电表（交流电压挡）。 导线、铁芯（需闭合紧密）、开关。 二、实验操作流程 步骤1：连接电路‌ 将铁芯紧密插入原、副线圈中，确保铁芯闭合以减少漏磁。 原线圈接低压交流电源，副线圈暂不接负载（空载）。 用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈电压�U1​和副线圈电压�U2​。 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 实验步骤 二、实验操作流程 步骤2：固定原线圈，改变副线圈匝数‌ 保持原线圈匝数�n1​和输入电压�U1​不变（如n1​=800匝，U1​=6V）。 调整副线圈匝数�n2​（如依次取400、600、200匝）。 每次改变n2​后，闭合开关，记录对应的U2​值，重复测量3次取平均值 步骤3：固定副线圈，改变原线圈匝数 保持副线圈匝数n2​不变（如固定n2​=400匝）。 调整原线圈匝数n1​（如依次取400、600、200匝）。 每次改变n1​后，闭合开关，记录对应的�2U2​值，重复测量3次取平均值。 步骤4：逐步调节输入电压 选择一组固定的n1​/n2​（如n1​=800匝,n2​=400匝）。 缓慢调节电源电压（如从3V逐步增加到9V），记录不同U1​对应的U2​值。 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 实验步骤 三、数据记录与处理 ①从实验数据来看，原副线圈电压之比是否等于它们的匝数之比？ ②实验数据没有严格遵从这样的规律，是为什么？ 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 实验步骤 四、误差分析 1.电压比略大于匝数比‌（如实验1、3）：由铁芯漏磁、线圈电阻发热或涡流损耗导致‌。 2.电压比显著偏离匝数比‌（如实验6）：副线圈接负载时线圈电阻分压或仪表内阻影响‌ 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 XXX高级中学 实验步骤 五、实验结论 在误差允许范围内，U1​/U2​≈n1​/n2​，符合理想变压器的电压与匝数关系‌ xxx高级中学 03 课堂小结 XXX高级中学 课堂小结 XXX高级中学 xxx高级中学 04 课堂练习 XXX高级中学 课堂练习 XXX高级中学 【例1】一台理想变压器的原线圈接在电压为U1=220V的交流电源上，原、副线圈的匝数分别为n1=1100匝和n2=220匝。副线圈接有电阻R=44Ω的负载。若保持原线圈电压不变，将副线圈的匝数减少为n2’=110匝，下列说法正确的是（ ） A.副线圈两端的电压变为110V B.副线圈中的电流变为2A C.原线圈中的电流变为0.2A D.变压器的输入功率变为44W D 课堂练习 XXX高级中学 B 19 感谢同学们认真听课！ xxx高级中学 $$