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第三节 电磁感应现象的应用,执教者:吴凡超,单位:廉江市第三中学,1,学习目标,1、了解变压器的工作原理,知道变压器公式。,2、了解汽车防抱死制动系统(ABS)的工 作原理,2,复习:,电磁感应现象:,由于磁通量的变化而产生感应电流的现象。,演示产生感应电流的实验:,产生感应电流的条件:,只要穿过 电路的 发生 ,闭合电路中就产生感觉应电流。,闭合,磁通量,变化,3,电磁感应现象是一个划时代的伟大发现,它深刻地 改变了人类生活的方式及质量。现在让我们来看看电磁感应现象的几个应用例子吧!,4,在电能的输送中,发电厂发出的交流电的电压被升高到几万伏,经过长距离传输,再将高压降为低压(一般是380V或220V)后送到用户。远距离输电采用的是高压输电的方式,因为这样做可以减小输电线路上的能量损失。 日常生活中常常采用不同的电压,例如电视机显像管的工作电压为1万V以上,而手机工作只需3.6V的电压。,5,变压器,把交流电的电压升高或者降低的装置称为 变压器,它是根据电磁感应的原理制成的。,6,变压器构造:,各种变压器都如右图 所示,是由铁芯和绕在铁 芯上的线圈组成的。,铁芯由硅钢片叠合而成,线圈由绝缘导线绕成,使用时,变压器的一个线圈跟电源连接, 叫做原线圈,也叫初级线圈。另一个线圈跟 负载连接,叫做副线圈,也叫次级线圈。,7,n1 n2,变压器原理图,B,B,给原线圈加上随时间变化的交变电压,原线圈中就有交变电流,使铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量穿过副线圈,在副线圈中引起感应电动势。,8,观察与思考:,磁通量与线圈的匝数有关,感应电动势的大小也跟线圈的匝数有关,它们之间有什么定量的关系呢?,9,实验记录,结论:,若n2n1,则U2U1,变压器将使电压升高,这种变压器叫做升压变压器。 若n2n1,则U2U1,变压器使电压降低,这种变压器叫做降压变压器。,10,理想变压器原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率。对一个理想变压器,试根据原、副线圈的电压与匝数间的关系,求原、副线圈的电流与匝数的关系。,拓展,分析:,由题意得:P入=P出,由电功率公式:P=UI,则有:UIUI,11,讨论与交流,日常生活中,哪些电器要使用变压器?,如:手机充电器中 ,12,汽车防抱死制动系统(ABS),汽车紧急制动时,如果车轮被制动装置 抱死,车轮将出现滑动,方向盘失灵,汽车 将甩尾侧滑,可能发生严重的交通事故。,为了防止这种现象,人们发明了防抱死 制动系统即ABS系统。,13,H11205,ABS系统 轮速传感器示意图,轮速传感器是利用电磁感应现象测量车轮转速的。,ABS系统原理,14,电磁感应原理在生产和日常生活中还有 许多应用,如:,磁悬浮演示,15,发电机的转子线圈在匀强磁场中匀速转动,磁感线与线圈平面的夹角不断变化,穿过线圈的磁通量周期性变化,线圈中产生周期性变化的感应电动势,发电机外的电路闭合,电路中形成交流电。,H11206,交流发电机,交流发电机把其他形式的能转化成电能, 是电磁感应现象的一种十分重要的应用。,16,录音机,17,18,巩固练习,1.下列说法中正确的是: A.变压器也可以改变电流大小不变的直流电的电压 B.变压器的原理是一种电磁感应现象,副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流 C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈组成 D.变压器原线圈对电源来说是负载,而副线圈对负载来说则是电源,BCD,19,2.一台变压器的原线圈匝数为600匝,副线圈为6000匝,第一次将原线圈两端接在10V交流电源上,第二次将原线圈两端接在输出电压为10V的电池组上,则先后两次在副线圈两端的输出电压分别为: A. 100V 100V B. 100V 0V C. 0V 100V D. 0V 0V,B,20,巩固练习,3电磁感应原理在生产和日常生活中有许多应用。下列 例子中,不是属于电磁感应原理应用的是: A交流发电机的线圈在磁场中匀速转动,穿过线圈的磁 通量随时间交替变化,在线圈中产生了大小和方向随时间变化 的交流电。 B电流表的指针偏角跟通过电表的电流大小成正比。 C汽车防抱死系统的轮速传感器中,铁质轮齿接近和离 开磁铁时,穿过线圈(套在磁铁上)的磁通量发生变化,在线 圈中出现感应电流。轮齿转得越快,线圈中的磁通量变化越 快,产生的感应电流越大,根据感应电流大小可以测出车轮转 速。 D高频焊接机是利用高频交流电产生变化极快的磁通量, 在待焊接的工件上产生很大的电流,电阻很大的焊缝处放出很 多热量,致使温度升得很高,将焊缝处的金属融化而使焊缝消 失。,B,21,小结,1、变压器:把交流电的电压升高或者降低的装置称为变压器。,2、(ABS)防抱死制动系统可以防止汽车紧急制动时发生事故,轮速传感器是利用电磁感应现象测量车轮转速度的。,3、电磁感应现象在生活中有广泛的应用,理想变压器公式:,P入P出,22,再见!,23,
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