
第三章 交变电流 粤教版 选择性必修二 第三节 变压器 知识回顾 一、变压器的构造 1.示意图 2.符号 二、变压器的工作原理: 1.电磁感应现象:变压器只能改变交流电的电压和电流 2.能量转化:电能→磁场能→电能 3.理想变压器: 三、理想变压器的变压、变流规律: P入=P出 一个副线圈的变压器 n1 n2 U1 U2 多个副线圈的变压器 课堂练习 例题 如图,理想变压器原、副线圈匝数比 n1∶n2=4∶1,电压表和电流表均为理想电表,灯泡电阻 RL=110 Ω,A、B 端电压 u1=220 ?????sin 100πt (V) .下列说法正确的是( ) ? A. 副线圈输出的交流电的频率为25 Hz B. 电压表的示数为?????????????????? C. 电流表的示数为 1.0 A D. 变压器输入功率为 27.5 W ? D U1 U2 I2 P2 P1 I1 ????2=????2????2 ? ????1=????2 ? ????1=????1????1 ? 理想变压器输入输出电压、电流、功率之间的关系: ①U1 由电源决定 ②U2 由U1 和匝数比决定: ③I2 由U2 和负载决定: ④I1 由I2 和匝数比决定: ⑤输入功率P1 由输出功率P2 决定: P1=P2 即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。 “五个决定” U1→ U2 E → U1 I2 → I1 P2 → P1 负载+U2→ I2 U1 U2 I2 P2 P1 I1 ????2=????2????2 ? ????1=????2 ? ????1=????1????1 ? Part 01 理想变压器的动态分析 考点1 理想变压器的动态变化问题 1.理想变压器动态变化的两种情况 (1)原、副线圈的匝数比不变,分析各物理量随负载电阻的变化而变化的情况,进行动态分析的顺序是R→I2→P2→P1→I1。 (2)负载电阻不变,分析各物理量随原、副线圈的匝数比的变化而变化的情况,进行动态分析的顺序是n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1。 2.动态问题的分析思路可表示为 U1 ????????????????=???????????????????决定???? U2 ????????=????????????????决定?????? I2 ??????????=????????????????????决定???? P2 ??????????=???????????决定???? P1 ????????=?????????????????????决定????? I1。 ? 典例分析 (1)原、副线圈的匝数比不变,分析各物理量随负载电阻的变化而变化的情况,进行动态分析的顺序是R→I2→P2→P1→I1。 若Q位置不变,将P向上滑动 V2 R1 R2 A1 V1 A2 e 若匝数不变,将R1滑片向上滑动 典例分析 (2)负载电阻不变,分析各物理量随原、副线圈的匝数比的变化而变化的情况,进行动态分析的顺序是n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1。 若P位置不变,将Q向上滑动 课堂练习 如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是( ) A.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,R1消耗的功率变大 B.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,电压表 示数变大 C.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,电流表 示数变大 D. 若闭合开关S,则电流表 示数变大, 示数变大 B 含有变压器的动态电路问题的解题思路 Part 02 自耦变压器 这种变压器的特点是铁芯上只绕有一个线圈。 自耦变压器 U2 U1 A B P 调压变压器 U1 U2 n1 n2 升压变压器 n1 n2 U1 U2 降压变压器 线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,AB之间加上输入电压U1,移动滑动触头P的位置就可以调节输出电压U2。 如果把整个线圈作原线圈, 副线圈只取线圈的一部分, 就可以降低电压; 如果把线圈的一部分作原线圈, 整个线圈作副线圈, 就可以升高电压。 课堂练习 例1:自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1 900匝;原线圈为1 100匝,接在有效值为 220 V 的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为 2.0 kW 。设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变 ... ...
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