粤教版高中物理选修3-2第二章交变电流第六节变压器学案

第六节　变压器 学习目标 重点难点 1．能记住变压器的构造，能记住变压器的工作原理． 2．能记住理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，会应用它分析解决有关问题． 3．了解变压器在生活中的应用． 重点：探究变压比和匝数比的关系． 难点：理解变压器输入功率与输出功率的变化关系． 一、变压器 1．概念及结构 变压器是改变交流电电压的设备．由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，其中跟电源连接的线圈，叫原线圈；跟负载连接的线圈，叫副线圈． 2．工作原理 变压器工作的基础是互感现象，原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量既穿过副线圈，也穿过原线圈，在原、副线圈中同样要引起感应电动势． 预习交流1 变压器能改变恒定电流的电压吗？ 答案：不能． 二、理想变压器 1．概念 对于忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损耗的变压器，叫理想变压器． 2．电压、电流与线圈匝数的关系 原、副线圈两端的电压之比等于两个线圈的匝数之比，公式表示为． ＝，当n2＞n1时，U2＞U1，这种变压器叫升压变压器；当n2＜n1时，U2＜U1，这种变压器叫降压变压器．只有一个副线圈时，原、副线圈中的电流跟它们的匝数成反比，关系式是＝ 预习交流2 一个变压器原线圈匝数为1 100匝，接在220 V的交流电源上，若要得到6 V的输出电压，则副线圈的匝数应为多少？ 答案：30匝 根据得 ＝ n2＝×1 100匝＝30匝． n1＝ 一、变压器的工作原理 1．把两个没有用导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上．接通电源，我们会看到小灯泡发光，结合实验现象思考以下问题： （1）变压器的原、副线圈没有连在一起，探究分析原线圈中的电流是如何“流到”副线圈中去的． 答案：变压器的原、副线圈虽然都套在同一个铁芯上，但两线圈是彼此绝缘的，原线圈是利用了互感现象在副线圈中感应出电流的，并不是原线圈的电流直接流到副线圈中去． （2）探究变压器中闭合铁芯的作用是什么． 答案：变压器的铁芯为闭合铁芯，形成一个闭合磁路，使原线圈中的磁通量变化与副线圈中的磁通量变化基本相同． （3）变压器的闭合铁芯一般是用硅钢片压合而成的，试分析这样做有什么用意． 答案：变压器的闭合铁芯用硅钢片压合而成，这样有利于减小闭合铁芯中的涡流，从而减少了电能的损失． 2．原、副线圈间没有用导线连接，是靠线圈