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课件网) 第三节 变压器 核心素养点击 物理观念 (1)知道变压器的工作原理和理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系。 (2)知道理想变压器是忽略了能量损失的一种理想模型。 科学思维 (1)会推导理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系。 (2)会用能量的观点理解变压器的工作原理。 科学探究 实验探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系。 科学态度与责任 (1)进一步体会建立理想模型的思维方法。 (2)养成实验中注意避免触电和安全使用电表的习惯,养成尊重实验数据的严谨科学态度。 一、认识变压器 1.填一填 (1)变压器:用于改变交流电压的设备。 (2)构造:由闭合铁芯和绕在铁芯上的线圈组成的,其中闭合铁芯由表面涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成,线圈用绝缘导线绕成。与电源连接的线圈称为 ,也称为 ;与负载连接的线圈称为 ,也称为 。 原线圈 初级线圈 副线圈 次级线圈 (3)变压器原理图及符号 ①原理图: ②符号: (4)原理:变压器工作的基本原理是 现象。在原线圈上加交变电压,原线圈中的交变电流在铁芯中产生变化的磁通量,这个变化的磁通量不仅穿过原线圈,也穿过副线圈,并在副线圈中产生相应的 。如果在副线圈两端接入负载构成闭合回路,回路中就会形成交变电流。 2.判一判 (1)变压器的原、副线圈没有导线连接,副线圈不能输出电流。 ( ) (2)变压器的两个线圈之间是通过磁场联系在一起的,两个线圈间是绝缘的。( ) (3)原、副线圈都绕在同一闭合铁芯上。 ( ) 互感 感应电动势 × √ √ 3.想一想 如果把变压器接入直流电路,变压器能起到变压作用吗? 提示:变压器是依据电磁感应工作的,因此只能工作在交流电路中,如果变压器接入直流电路,原线圈中的电流不变,在铁芯中不会引起磁通量的变化,就没有互感现象出现,变压器就起不到变压作用。 升高 降低 × √ √ 3.选一选 理想变压器的原线圈匝数不变,原线圈接入电压有效值恒定的交流电,则副线圈的 ( ) A.匝数越少,输出电压越高 B.匝数越多,输出电压越高 C.输出功率比输入功率小 D.输出功率比输入功率大 解析:原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比,分析可知选项A错误,B正确;理想变压器的输入功率和输出功率相等,选项C、D错误。 答案:B 探究(一) 理想变压器的原理及基本规律 [问题驱动] 如图所示,把两个没有导线相连的线圈套在同一 个闭合铁芯上,一个线圈(原线圈)通过开关可以连接 到交流电源的两端,另一个线圈(副线圈)连到小灯泡 上。连接电路,闭合开关,小灯泡能发光。 (1)两个线圈并没有连接,小灯泡为什么会发光? (2)小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压相等吗? (3)若将原线圈接在恒定的直流电源上小灯泡发光吗? 提示:(1)当左边线圈加上交流电压时,左边线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生周期性变化的磁场,根据法拉第电磁感应定律知,在右边线圈中会产生感应电动势,右边线圈作为电源给小灯泡供电,小灯泡就会发光。 (2)不相等。 (3)不发光。 【重难释解】 1.工作原理 2.理想变压器的四个基本关系 续表 典例1 (多选)如图,将额定电压为60 V的用电器,通过一理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关S后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A。以下判断正确的是 ( ) A.变压器输入功率为484 W B.通过原线圈的电流的有效值为0.6 A C.通过副线圈的电流的最大值为2.2 A D.变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶3 【素养训练】 1.关于变压器,下列说法正确的是 ( ) A.变压器的工作原理是电磁感应 B.一切变压器的工作基础都是互感现象 C.各种电流接入变压器的输入端,变压器都能持续正常工作 D.变压 ... ...