高中物理4 变压器课前预习课件ppt

这是一份高中物理4 变压器课前预习课件ppt，共38页。PPT课件主要包含了［读教材·填要点］，闭合铁芯，交流电源，感应电动势，能量损失，［试身手·夯基础］，图5－4－1，图5－4－2，图5－4－3，答案C等内容，欢迎下载使用。

1.通过实验观察，了解变压器的构造。2.理解变压器的工作原理。3.通过实验探究变压器的电压与匝数的关系。4.理解变压器的输入功率与输出功率之间的 关系，由此推导出原、副线圈的电流关系。
1．变压器(1)构造：由 和绕在铁芯上的两个线圈组成。①原线圈：与 连接的线圈。②副线圈：与 连接的线圈。
(2)变压器的工作原理：变压器工作的基础是 现象，电流通过原线圈时在铁芯中激发的磁场不仅穿过原线圈，也同时穿过副线圈，由于电流的大小、方向在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化，变化的磁场在副线圈中产生 。 (3)作用：改变交变电流的 ，不改变交变电流的 和 。
1．如图5－4－1所示的四个电路，能够实现升压的是(　　)
解析：由变压器的原理可知，改变的是交流电的电压，A、B错。升压时，副线圈的匝数大于原线圈的匝数，C错、D对。答案：D
2．理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有(　　)A．交流电的频率 B．磁通量的变化率C．功率 D．交流电的峰值解析：变压器的原理是电磁感应现象，对理想变压器，没有漏磁和发热现象，故原、副线圈频率相同、磁通量相同、磁通量的变化率相同、功率相等，故选项A、B、C正确。答案：ABC
3．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，以下说法中正确的是 (　　)A．穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1B．穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等C．原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1D．正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为 1∶1
解析：对于理想变压器，可认为无磁通量损漏，因而穿过两个线圈的交变磁通量相同，磁通量变化率相同，因而每匝线圈产生的感应电动势相等，才导致电压与匝数成正比；D选项可以认为忽略热损耗，故输入功率等于输出功率。答案：BD
1．理想变压器的特点(1)变压器铁芯内无漏磁。(2)原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热。(3)铁芯在交变磁场的作用下不发热。
6．互感器 (1)电压互感器：用来把高电压变成低电压，副线圈比原线圈匝数少，它的原线圈并联在高压电路上，副线圈接入交流电压表，如图5－4－2甲所示。 (2)电流互感器：用来把大电流变成小电流，副线圈比原线圈匝数多，原线圈串联在被测电路中，副线圈接入交流电流表，如图5－4－2乙所示。
　　[名师点睛]　 (1)变压器可以改变交变电流的电压，不能改变交变电流的周期和频率。 (2)变压器原、副线圈的电动势关系、电压关系和电流关系是有效值(或最大值)间的关系，对于某时刻的瞬时值其关系式不成立。 (3)变压器高电压线圈匝数多而导线细，低电压线圈匝数少而导线粗，这是区别高、低电压线圈的方法。
1．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压U如图5－4－3所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则 (　　)
[审题指导]　解答本题时应把握以下三点：(1)正弦式交变电流峰值与有效值的关系。(2)变压器原、副线圈电压与匝数的关系。(3)电流表示数、电热和功率需用交变电流有效值计算。
对于理想变压器来说，变压公式和输入功率等于输出功率是普通适用的规律，对于有几个副线圈的理想变压器，电流公式就不能使用了。
3．负载制约 (1)变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定，P2＝P负1＋P负2＋…； (2)变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定，I2＝P2/U2； (3)总功率P入＝P线＋P2 即变压器的输入功率是由输出功率决定的。
4．对理想变压器进行动态分析的两种常见情况 (1)原、副线圈匝数比不变，分析各物理量随负载电阻变化的情况，进行动态分析的顺序是：R→I2→P2→P1→I1。 (2)负载电阻不变，分析各物理量随匝数比变化的情况，进行动态分析的顺序是：n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1。
　　[名师点睛]　 (1)理想变压器将电能由原线圈传给副线圈时总是“量出为入”，即用户消耗多少，原线圈就提供多少，因而输出功率决定输入功率。 (2)可以把理想变压器的副线圈看做给用户供电的无阻电源，对负载电路进行动态分析时，可以参照直流电路动态分析的方法。
2．(2012·福建高考)如图5－4－4所示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsin ωt，副线圈电路中R0为定值 图5－4－4电阻，R是滑动变阻器。 和 是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示； 和 是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是 (　　)
A．I1和I2表示电流的瞬间值B．U1和U2表示电压的最大值C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大D．滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小
[思路点拔]　解答本题时应注意以下三点：(1)交流电表的示数与交流电四值的对应关系。(2)交流电压表的示数由输入电压和变压器匝数比决定。(3)交流电流表的示数与负载电阻的关系。
(1)对于电压大小，条件充分时只需根据原线圈电压和原、副线圈的匝数确定。 (2)P1、P2、I1、I2的判断，往往都与R的大小有关，对P1、I1的确定，需从P2、I2入手。
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