高中物理-第五章-第四节-变压器(第2课时)-新人教版选修3-2课件.ppt

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1、变压器（变压器（2 2）三、几种常用的变压器三、几种常用的变压器1.自耦变压器自耦变压器(1)特点特点:铁芯上只有一铁芯上只有一个线圈个线圈,其中有一部分线圈其中有一部分线圈为原、副线圈共用为原、副线圈共用.(2)自耦变压器可以降自耦变压器可以降压，也可以升压压，也可以升压.升压变压器升压变压器U1n1降压变压器降压变压器(3)调压变压器是一种自调压变压器是一种自耦变压器耦变压器三、几种常用的变压器三、几种常用的变压器n1n2U1U2U2n21.自耦变压器自耦变压器(1)特点特点:铁芯上只有一铁芯上只有一个线圈个线圈,其中有一部分线圈其中有一部分线圈为原、副线圈共用为原、副线圈共用.(2)自耦

2、变压器可以降自耦变压器可以降压，也可以升压压，也可以升压.2.互感器互感器也是一种变压器也是一种变压器,它可以把不能直接测它可以把不能直接测量的高电压量的高电压,大电流变换成低电压、小电流大电流变换成低电压、小电流后再测量后再测量.(1)电压互感器电压互感器:把高电压变成低电压把高电压变成低电压,变压比变压比U1/U2,在电路在电路中的连接如右图所示中的连接如右图所示.V(2)电流互感器电流互感器:把大电流变成小电流把大电流变成小电流,变流比变流比 I1/I2,在电路中的连接如下图所示：在电路中的连接如下图所示：A2.2.互感器互感器V A电压互感器电压互感器电流互感器电流互感器 使用时把原线

3、圈使用时把原线圈与电路与电路并联并联，原线圈，原线圈匝数匝数多于多于副线圈匝数副线圈匝数 使用时把原线圈使用时把原线圈与电路与电路串联串联，原线圈，原线圈匝数匝数少于少于副线圈匝数副线圈匝数 若理想变压器有一个原线圈、多个副若理想变压器有一个原线圈、多个副线圈线圈,请问上述的电压、功率、电流关系请问上述的电压、功率、电流关系是否还成立是否还成立?n1n2n3U1U2U3思维拓展：思维拓展：若理想变压器有一个原线圈、多个副若理想变压器有一个原线圈、多个副线圈线圈,请问上述的电压、功率、电流关系请问上述的电压、功率、电流关系是否还成立是否还成立?1.U1：U2：U3:=n1:n2:n3:n1n2n

4、3U1U2U3思维拓展：思维拓展：若理想变压器有一个原线圈、多个副若理想变压器有一个原线圈、多个副线圈线圈,请问上述的电压、功率、电流关系请问上述的电压、功率、电流关系是否还成立是否还成立?1.U1：U2：U3:=n1:n2:n3:2.P入入=P出出n1n2n3U1U2U3思维拓展：思维拓展：若理想变压器有一个原线圈、多个副若理想变压器有一个原线圈、多个副线圈线圈,请问上述的电压、功率、电流关系请问上述的电压、功率、电流关系是否还成立是否还成立?1.U1：U2：U3:=n1:n2:n3:2.P入入=P出出即：即：U1I1=U2I2+U3I3+n1n2n3U1U2U3思维拓展：思维拓展：若理想变

5、压器有一个原线圈、多个副若理想变压器有一个原线圈、多个副线圈线圈,请问上述的电压、功率、电流关系请问上述的电压、功率、电流关系是否还成立是否还成立?1.U1：U2：U3:=n1:n2:n3:2.P入入=P出出即：即：U1I1=U2I2+U3I3+n1n2n3U1U2U3思维拓展：思维拓展：A2A1U1U2SV例例1.如图所示为一理想变压器如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电原线圈的输入电压压U1=300V,副线圈的输出电压副线圈的输出电压U2=20V,绕过铁芯的导绕过铁芯的导线所接的电压表示数线所接的电压表示数U0=0.2V,两灯泡完全相同两灯泡完全相同,则则:(1)原、副线圈匝原、副线圈匝

6、数各是多少数各是多少?(2)S断开时断开时,A2的的示数示数I2=6A,则则A1的示数的示数是多少是多少?(3)S闭合时闭合时,A2的的示数为多大示数为多大?A1的示数的示数为多大为多大?A2A1U1U2SV例例1.如图所示为一理想变压器如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电原线圈的输入电压压U1=300V,副线圈的输出电压副线圈的输出电压U2=20V,绕过铁芯的导绕过铁芯的导线所接的电压表示数线所接的电压表示数U0=0.2V,两灯泡完全相同两灯泡完全相同,则则:(1)原、副线圈匝原、副线圈匝数各是多少数各是多少?(2)S断开时断开时,A2的的示数示数I2=6A,则则A1的示数的示数是多少是多

7、少?(3)S闭合时闭合时,A2的的示数为多大示数为多大?A1的示数的示数为多大为多大?1500,100A2A1U1U2SV例例1.如图所示为一理想变压器如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电原线圈的输入电压压U1=300V,副线圈的输出电压副线圈的输出电压U2=20V,绕过铁芯的导绕过铁芯的导线所接的电压表示数线所接的电压表示数U0=0.2V,两灯泡完全相同两灯泡完全相同,则则:(1)原、副线圈匝原、副线圈匝数各是多少数各是多少?(2)S断开时断开时,A2的的示数示数I2=6A,则则A1的示数的示数是多少是多少?(3)S闭合时闭合时,A2的的示数为多大示数为多大?A1的示数的示数为多大为多大?

8、1500,1000.4AA2A1U1U2SV例例1.如图所示为一理想变压器如图所示为一理想变压器,原线圈的输入电原线圈的输入电压压U1=300V,副线圈的输出电压副线圈的输出电压U2=20V,绕过铁芯的导绕过铁芯的导线所接的电压表示数线所接的电压表示数U0=0.2V,两灯泡完全相同两灯泡完全相同,则则:(1)原、副线圈匝原、副线圈匝数各是多少数各是多少?(2)S断开时断开时,A2的的示数示数I2=6A,则则A1的示数的示数是多少是多少?(3)S闭合时闭合时,A2的的示数为多大示数为多大?A1的示数的示数为多大为多大?1500,1000.4A12A例例1.如图所示为一理想变压器如图所示为一理想变

9、压器,原线圈的输入电原线圈的输入电压压U1=300V,副线圈的输出电压副线圈的输出电压U2=20V,绕过铁芯的导绕过铁芯的导线所接的电压表示数线所接的电压表示数U0=0.2V,两灯泡完全相同两灯泡完全相同,则则:(1)原、副线圈匝原、副线圈匝数各是多少数各是多少?(2)S断开时断开时,A2的的示数示数I2=6A,则则A1的示数的示数是多少是多少?(3)S闭合时闭合时,A2的的示数为多大示数为多大?A1的示数的示数为多大为多大?1500,1000.4A12A0.8AA2A1U1U2SV1.如图，理想变如图，理想变压器的交流输入电压压器的交流输入电压U1=220V，有两组副线圈，有两组副线圈，副线

10、圈副线圈2有有30匝，两端接有匝，两端接有“12V，12W”、的灯泡，副线圈、的灯泡，副线圈3的输出电的输出电压为压为110V，两端接有电阻，两端接有电阻R。若。若L正常发光且正常发光且通过通过R的电流为的电流为0.4A，求，求:(1)副线圈副线圈3的匝数的匝数n3。(2)原线圈的匝数原线圈的匝数n1和原线圈的电流和原线圈的电流I1。课堂练习课堂练习n2n3n112V12WR1.如图，理想变如图，理想变压器的交流输入电压压器的交流输入电压U1=220V，有两组副线圈，有两组副线圈，副线圈副线圈2有有30匝，两端接有匝，两端接有“12V，12W”、的灯泡，副线圈、的灯泡，副线圈3的输出电的输出电

11、压为压为110V，两端接有电阻，两端接有电阻R。若。若L正常发光且正常发光且通过通过R的电流为的电流为0.4A，求，求:(1)副线圈副线圈3的匝数的匝数n3。(2)原线圈的匝数原线圈的匝数n1和原线圈的电流和原线圈的电流I1。课堂练习课堂练习n2n3n112V12WRn3=275匝匝n1=550匝匝 I1=0.255A 课堂练习课堂练习2.钳形电流表的外形和结钳形电流表的外形和结构如图构如图(a)所示。图所示。图(a)中电流表中电流表的读数为的读数为1.2A。图。图(b)中用同一中用同一电缆线绕了电缆线绕了3匝，则匝，则()A.这种电流表能测直流电流，图这种电流表能测直流电流，图(b)的读数为

12、的读数为2.4AB.这种电流表能测交流电流，图这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为的读数为0.4AC.这种电流表能测交流电流，图这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为的读数为3.6AD.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电这种电流表既能测直流电流，又能测交流电 流，图流，图(b)的读数为的读数为3.6A 课堂练习课堂练习2.钳形电流表的外形和结钳形电流表的外形和结构如图构如图(a)所示。图所示。图(a)中电流表中电流表的读数为的读数为1.2A。图。图(b)中用同一中用同一电缆线绕了电缆线绕了3匝，则匝，则()A.这种电流表能测直流电流，图这种电流表能测直流电流，图(b)的读数为的读数为

13、2.4AB.这种电流表能测交流电流，图这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为的读数为0.4AC.这种电流表能测交流电流，图这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为的读数为3.6AD.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电这种电流表既能测直流电流，又能测交流电 流，图流，图(b)的读数为的读数为3.6AC四、变压器输入输出电压、电流、功率四、变压器输入输出电压、电流、功率 大小之间的因果关系大小之间的因果关系 四、变压器输入输出电压、电流、功率四、变压器输入输出电压、电流、功率 大小之间的因果关系大小之间的因果关系 1.U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定；U2=n2/n1U1 U1由电源决

14、定；由电源决定；四、变压器输入输出电压、电流、功率四、变压器输入输出电压、电流、功率 大小之间的因果关系大小之间的因果关系 1.U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定；U2=n2/n1U1 U1由电源决定；由电源决定；2.I1由由I2和匝数比决定；和匝数比决定；I1=n2/n1I2 I2由由U2和负载决定和负载决定四、变压器输入输出电压、电流、功率四、变压器输入输出电压、电流、功率 大小之间的因果关系大小之间的因果关系 1.U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定；U2=n2/n1U1 U1由电源决定；由电源决定；2.I1由由I2和匝数比决定；和匝数比决定；I1=n2/n1I2 I2由由U2和负

15、载决定和负载决定3.输入功率输入功率P1由输出功率由输出功率P2 决定；决定；P1=P2 四、变压器输入输出电压、电流、功率四、变压器输入输出电压、电流、功率 大小之间的因果关系大小之间的因果关系 电源电源U1 U2 I2 P出出 P入入 I11.U2由由U1和匝数比决定；和匝数比决定；U2=n2/n1U1 U1由电源决定；由电源决定；2.I1由由I2和匝数比决定；和匝数比决定；I1=n2/n1I2 I2由由U2和负载决定和负载决定3.输入功率输入功率P1由输出功率由输出功率P2 决定；决定；P1=P2 课堂练习课堂练习 3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示

16、意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习

17、3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增

18、加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习 3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上

19、的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习 3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值

20、减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习 4.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当

21、用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R

22、0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习 3.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给

23、用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习 4.图示是街头变压器通过降压给用户图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波

24、动，输出电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于电器增加时，相当于R的值减小的值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。如果变压器上的能量如果变压器上的能量损失可以忽略，当用损失可以忽略，当用户的用电器增加时，户的用电器增加时，图中各表的读数如何图中各表的读数如何变化？变化？课堂练习课堂练习4.如图所示为一理想变压器和负载如图所示为一理想变压器和负载电阻电阻R，下列哪些做法可增加变压器的，下列哪些做法可增加变压器的输入功率（）输入功率（）A.只减少副线圈匝数只减少副线圈匝数B.只减少原线圈匝数只减少原线圈匝数C.只增加副线圈匝数只增加副线圈匝数D.只减小只减小R的阻值的阻值BCD4.如图所示为一理想变压器和负载如图所示为一理想变压器和负载电阻电阻R，下列哪些做法可增加变压器的，下列哪些做法可增加变压器的输入功率（）输入功率（）A.只减少副线圈匝数只减少副线圈匝数B.只减少原线圈匝数只减少原线圈匝数C.只增加副线圈匝数只增加副线圈匝数D.只减小只减小R的阻值的阻值