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课件网) 交变电流 3.3 变压器 学习目标 1.知道变压器的工作原理，并通过实验探究得出原、副线圈电压与匝数的关系。 2. 通过实验知道理想变压器是忽略了能量损失的一种理想模型。 3.会利用原、副线圈电压与匝数的关系解决相应的问题，并会用能量的观点理解变压器的工作原理。 讲授新课 高压输电：U > 100 KV 家庭用电：U = 220 V 手机充电：U = 5 V 输电线输送的是大于100KV的高压，而家庭用电的电压是220V，如何将高压降为220V？在我们使用的各种用电器中，所需的电源电压各不相同， 那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作的呢？ 讲授新课 原线圈 副线圈 变压器：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成。 ①铁芯：绝缘硅钢片叠合而成 ②原线圈： ③副线圈： 与交流电源相连的线圈，也叫初级线圈 与负载相连的线圈，也叫次级线圈 副线圈 原线圈 U2 R n1 n2 示意图 U1 铁芯 讲授新课 n1 n2 n1 n2 无铁芯 有铁芯 电路符号 工作原理：互感 变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎样产生的？ 若给原线圈接交变电动势 e1 =Em sinωt，则副线圈电动势e2 多大？ 探究实验 一、实验目的 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系。 二、实验原理 1.实验电路图如图所示。 2.实验方法采用控制变量法 （1）n1一定，研究U2和n2的关系。 （2）n2一定，研究U2和n1的关系。 探究实验 三、实验器材 学生电源（低压交流，小于12 V）1个、可拆变压器1个（如图所示）、多用电表（交流电压挡）2个、导线若干。 探究实验 四、实验步骤 1.如图所示，连接好电路，将两个多用电表调到交流电压挡，并记录两个线圈的匝数。 实验探究 2.用多用电表的电压挡测原线圈的电压，记录到表格中。 3.保持原线圈匝数不变，改变副线圈匝数，用多用电表分别测量副线圈的电压，把匝数、电压的对应数据记录在表格中。 4.保持副线圈匝数不变，改变原线圈匝数，用多用电表分别测量副线圈的电压，把匝数、电压的对应数据记录在表格中。 实验探究 五、数据处理 1.将不同的原、副线圈接入电路测出线圈两端的电压填入表中。 原线圈 匝数n1 副线圈 匝数n2 原线圈 电压U1 副线圈 电压U2 100 300 2 V 100 400 2 V 200 400 2 V 300 400 4 V 400 400 6 V 400 100 8 V 400 100 4 V 实验探究 2.由表格数据得出结论。 （1）当原线圈匝数不变、输入电压不变时，随着副线圈匝数增加，输出电压增大。进一步研究可知，副线圈电压与副线圈匝数成正比。 （2）当副线圈匝数不变、输入电压不变时，随着原线圈匝数增加，副线圈输出电压变小。进一步研究可知，副线圈电压与原线圈匝数成反比。 六、误差分析 1.由于漏磁，通过原、副线圈每一匝的磁通量不严格相等造成误差。 2.原、副线圈有电阻，原、副线圈中的焦耳热损耗（铜损），造成误差。 3.铁芯中有磁损耗，产生涡流，造成误差。 4.电表的读数存在误差。 实验探究 七、注意事项 1.在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先断开开关，再进行操作。 2.为了人身安全，学生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，使用交流电压挡测量电压时，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。 实验视频 随堂练习 1.在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中： （1）原线圈中接入的电源应是 。 A.接入电压为220 V交流电源 B.接入学生电源12 V以下直流输出端 C.接入学生电源12 V以下交流输出端 答案：（1）C 随堂练习 （2）对于实验过程，下列说法正确的是 。 A.为便于探究，应该采用控制变量法 B.因为实验所用电压较低，通电时可用手接触裸露的导线、接 ... ...
