第3章 第3节 变压器-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册五维课堂同步Word教案（人教版2019）

第3节　变压器

[知识梳理]

知识点一　变压器的原理

1．变压器的构造

　由  闭合铁芯  和绕在铁芯上的两个线圈组成，如图所示．

(1)原线圈：与  交流电源  连接的线圈，也叫  初级线圈  ．

(2)副线圈：与  负载  连接的线圈，也叫  次级线圈  ．

2．原理：  互感  现象是变压器的工作基础．电流通过原线圈时在铁芯中激发  磁场  ，由于电流的大小、方向不断变化，铁芯中的  磁场  也在不断变化，变化的磁场在副线圈中产生  感应电动势  ．

3．作用：改变交变电流的电压，在输入的电压一定时，原、副线圈取不同的  匝数  ，副线圈输出的电压也不一样．

4．理想变压器：没有  能量  损失的变压器．

 

知识点二、电压与匝数的关系

1．电压关系：理想变压器的原、副线圈电压之比，等于原、副线圈的  匝数  之比．公式：＝     .

2．变压器效率：变压器的  输出  功率与  输入  功率之比．

3．两类变压器

(1)降压变压器：  副线圈  的电压比  原线圈  电压低的变压器．

(2)升压变压器：  副线圈  的电压比  原线圈  电压高的变压器．

4．变压器电能输送：变压器输送电能是利用了  电磁感应  ．

[基础自测]

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比．(  √  )

(2)实际变压器输入功率一定大于输出功率．(  √  )

(3)学校中用的变压器工作时没有能量损失．(  ×  )

(4)变压器原线圈相对电源而言起负载作用，而副线圈相对负载而言起电源作用．(  √  )

2．如果将变压器的原线圈接到直流电源上，在副线圈上还能输出电压吗？

提示　不能．变压器的工作原理是互感现象，在原线圈上接直流电源，在铁芯中不会形成变化的磁场，所以在副线圈上不会有感应电动势产生．

 

　　

理想变压器的特点及原理

◆[探究导引]

　如图所示，一蓄电池连接在低压交流变压器上，闭合开关会观察到瞬间灯泡发光，然后熄灭，你能解释这种现象发生的原因吗？

提示　恒定电压加在原线圈上瞬间，线圈内的磁通量发生变化，因而副线圈中的磁通量也发生变化，所以由E＝n 知，副线圈中有感应电动势，灯泡闪亮，之后原线圈中电流恒定，线圈内的磁通量恒定不变，副线圈中无电动势，因而灯泡熄灭．

◆[探究归纳]

1．理想变压器的特点

(1)原、副线圈的电阻不计，不产生热量．

(2)变压器的铁芯无漏磁，原、副线圈磁通量无差别．

(3)变压器自身的能量损耗不计，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率．

(4)原、副线圈的交变电流的周期T和频率f相同．