粤教版 (2019)选择性必修 第二册第三节 变压器学案设计

这是一份粤教版 (2019)选择性必修 第二册第三节 变压器学案设计，共26页。
3．能够利用变压比、变流比定性和定量分析有关变压器的实际问题。
知识点一 认识变压器
1．用途：改变交流电压的设备。
2．构造：变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。
(1)原线圈：与电源相连的线圈(也叫初级线圈)。
(2)副线圈：与负载相连的线圈(也叫次级线圈)。
3．原理：变压器工作的基础是电磁感应现象，原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不仅穿过原线圈，也穿过副线圈，所以在副线圈中产生感应电动势。
知识点二 探究变压器电压与线圈匝数的关系
1．实验目的：探究变压器电压与线圈匝数的定量关系。
2．实验器材：可拆变压器、低压交流电源、交流电压表、带夹的导线。
3．实验步骤
(1)要先估计被测电压的大致范围，再选择恰当的量程，若不知道被测电压的大致范围，则应选择交流电压表的最大量程进行测量。
(2)把两个线圈穿在铁芯上，闭合铁芯。
(3)用交流电压表测量输入、输出电压。
(4)改变输入端电压，重新测量输入、输出端电压，记录在设计好的表格内。
(5)改变线圈匝数，重新测量输入、输出端电压，记录在上面设计好的表格内。
4．注意事项
(1)在改变低压交流电源电压、线圈匝数前均要先断开开关，再进行操作。
(2)为了人身安全，低压交流电源的电压不能超过12 V，不能用手接触裸露的导线和接线柱。
(3)为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量。
知识点三 理想变压器原、副线圈基本量的关系
1．铜损和铁损
(1)铜损：变压器的线圈有内阻，电流通过时发热所损失的能量。
(2)铁损：铁芯在交变磁场中反复磁化，产生涡流，使铁芯发热所损失的能量。
2．理想变压器：忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器。
3．电压与匝数关系：原、副线圈的电压之比等于这两个线圈的匝数之比，即U1U2＝n1n2。
4．功率关系：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率。
5．电流与匝数关系：原、副线圈中的电流跟它们的匝数成反比，即I1I2＝n2n1。
6．两类变压器：n2>n1，能使电压升高的变压器叫作升压变压器；n2