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正文级别 1文级别 2,正文级别 3,正文级别 4,正文级别 5,标题文本,变压器,高二年级 物理,变压器高二年级 物理,1,用电设备及对应的额定电压,不同设备,所需的,电压各不相同,，,如何使这些额定电压不是,220V,的,用电,设备,都能正常,工作呢,？,用电设备及对应的额定电压 不同设备所需的电压各不相同，,2,变压器,变压器,帮助我们解决了这么大的问题，那,变压器,结构究竟什么样子,？,图,1,图,2,图,3,变压器 变压器帮助我们解决了这么大的问题，那变压器结构,3,一、变压器的结构,一、变压器的结构,4,一、变压器的结构,1.,构造,：,变压器是,由,闭合铁芯,和绕在铁芯上的,两个线圈,构成,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而,成,铁,芯与线圈互相,绝缘,一、变压器的结构1.构造：,5,一、变压器的结构,2.,结构示意图,3.,电路中的符号,或,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,一、变压器的结构2.结构示意图3.电路中的符号或原线圈 铁,6,思考：,从,变压器的结构可以看出，变压器的原、副线圈之间并没有用导线相接，那副线圈两端的电压是怎么产生的,？,思考：,7,二、变压器的原理,U,1,I,1,B,、,U,2,I,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,二、变压器的原理U1 I1 B、U2 I2,8,二、变压器的原理,1.,原理：,互感现象,问题,：,变压器可以改变恒定电流的电压吗？,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,二、变压器的原理1.原理：互感现象问题：原线圈 铁芯 副,9,二、变压器的原理,煤气灶脉冲点火器,交变电压,恒定电压,高压包升压,脉冲振荡器,交变高压,变压器,交直流转换,二、变压器的原理煤气灶脉冲点火器交变电压恒定电压高压包升压脉,10,二、变压器的原理,汽油发动机,点火,装置原理图,副线圈,电磁断续器,交变电压,恒定电压,交变高压,变压器,交直流转换,原线圈,二、变压器的原理汽油发动机点火装置原理图副线圈电磁断续器交变,11,二、变压器的原理,手机电源适配器,变压器,稳压输出,交变电压,恒定电压,交变高压,变压器,交直流转换,二、变压器的原理手机电源适配器变压器稳压输出交变电压恒定电压,12,二、变压器的原理,交变电压,恒定电压,交变高压,变压器,交直流转换,二、变压器的原理交变电压恒定电压交变高压变压器交直流转换,13,二、变压器的原理,问题,：,副线圈输出的能量是怎么来的？,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,二、变压器的原理问题：原线圈 铁芯 副线圈U1U2n1,14,二、变压器的原理,电场能 磁场能 电场能,2.,能量传输,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,电场,能,磁场能,电场,能,二、变压器的原理电场能 磁场能 电场能2.能量传输原线圈,15,思考,：,变压器副线圈输出的电压与什么因素有关？,思考：,16,三、实验探究,1.,实验方案,2.,实验器材,3.,实验步骤,4.,实验数据,5.,实验结论,交流电源、可拆变压器、数字电压表,n,1,n,2,V,1,V,2,三、实验探究1.实验方案交流电源、可拆变压器、数字电压表,17,三、实验探究,次序,U,1,（,V,）,U,2,（,V,）,n,1,n,2,1,2,3,4,5,220,12.4,1600,100,220,53.2,1600,400,220,1.34,1600,10,220,2.70,1600,20,220,4.05,1600,30,三、实验探究次序U1（V）U2（V）n1n212345220,18,三、实验探究,观察,实验数据，将原、副线圈的匝数与电压进行比较，,寻找,它们之间的关系。,用,尽量精炼,的语言表述出来，如果可能，最好用数学关系式来表述,。,分析数据：,次序,U,1,（,V,）,U,2,（,V,）,n,1,n,2,1,2,3,4,5,220,12.4,1600,100,220,53.2,1600,400,220,1.34,1600,10,220,2.70,1600,20,220,4.05,1600,30,三、实验探究 观察实验数据，将原、副线圈的匝数与电压进,19,三、实验探究,次序,U,1,（,V,）,U,2,（,V,）,n,1,n,2,1,220,12.4,1600,100,2,220,53.2,1600,400,3,220,1.34,1600,10,4,220,2.70,1600,20,5,220,4.05,1600,30,U,1,/,U,2,n,1,/,n,2,17.7,16,4.13,4,164,160,81.5,80,54.3,53.3,三、实验探究次序U1（V）U2（V）n1n2122012.4,20,三、实验探究,对实验数据的分析和思考：,实验,发现,，,变压器,原、副线圈电压之,比,与,原,、副线圈的匝数之,比,很接近，但又不相等,，,这是,为什么,呢,？,U,1,/,U,2,n,1,/,n,2,17.7,16,4.13,4,164,160,81.5,80,54.3,53.3,三、实验探究对实验数据的分析和思考：U1/U2n1/n217,21,三、实验,探究,能量损耗：,漏磁,铜损,铁损,三、实验探究能量损耗：,22,三、实验探究,三、实验探究,23,基于,实际情况，可以忽略变压器的各种损耗，即,不计漏,磁，忽略铜损和铁损,。我们把没有能量损耗的变压器叫作理想变压器。,基于实际情况，可以忽略变压器的各种损耗，即不计漏磁，,24,四、理想变压器,1.,条件：,“三无”：无漏,磁、,无铜损、无铁损,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器1.条件：E1E2原线圈 铁芯 副线圈,25,四、理想变压器,所以：,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器所以：E1E2原线圈 铁芯 副线圈U,26,四、理想变压器,问题,：,理想,变压器原线圈,输入电压,U,1,与,原线圈,感应电动势,E,1,什么关系？,理想变压器副线圈,输出电压,U,2,与副线圈,感应电动势,E,2,之间是什么关系？,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器问题：E1E2原线圈 铁芯 副线圈U1U,27,四、理想变压器,原线圈：,E,1,对,U,1,起到反电动势作用,所以，,U,1,-,E,1,=,I,1,r,1,由于忽略线圈的电阻，即：,r,1,=0,得：,U,1,=,E,1,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器原线圈：E1对U1起到反电动势作用E1E2原线,28,四、理想变压器,副线圈：,E,2,相当于副线圈电源的电动势,所以，,E,2,=,U,2,+,I,2,r,2,由于忽略线圈电阻，即：,r,2,=0,得：,U,2,=,E,2,综合,得：,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器副线圈：E2相当于副线圈电源的电动势综合得：,29,四、理想变压器,2.,变压规律,问题,：,如果,有两个副线圈，这个变压规律还成立,吗？,U,3,n,3,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器2.变压规律问题：U3n3E1E2原线圈,30,四、理想变压器,2.,变压规律,U,3,n,3,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器2.变压规律U3n3E1E2原线圈 铁,31,四、理想变压器,2.,变压规律,问题,：,怎样设计,变压器,线圈,的匝,数,，,让,变压器升高电压或者降低电压,？,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器2.变压规律问题：怎样设计变压器线圈的匝数，让,32,四、理想变压器,如果,n,1,n,2,，则,U,1,n,2,，则,U,1,U,2,，,降压,变压器,2.,变压规律,E,1,E,2,原线圈 铁芯 副线圈,U,1,U,2,n,1,n,2,四、理想变压器如果n1n2，则U1,U,2,，,n,1,n,2,，并联在高压电路中；,电流互感器：,I,1,I,2,，,n,1,U2，n1n2，并联在,41,五、问题探讨与练习,串联,A,电流互感器,五、问题探讨与练习串联A电流互感器,42,五、问题探讨与练习,3.,如图所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,R,0,表示，变阻器,R,代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于,R,的值减小（滑动片向下移）。如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，图中各表的读数如何变化？,五、问题探讨与练习3.如图所示是街头变压器通过降压给用户供电,43,五、问题探讨与练习,五、问题探讨与练习,44,六、课堂小结,变压器的结构什么样？,变压器为什么能够变压？,变压器,的变压规律是什么,？,为什么,会有这样的变压规律,？,六、课堂小结变压器的结构什么样？,45,谢谢大家,谢谢大家,46,
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