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课件网) 第3节 变压器 人教版（2019）选择性必修二 第三章 交变电流 人教版（2019）选择性必修二 2024 1.了解变压器的构造与工作原理。 2.知道理想变压器以及电压和匝数、电流和匝数之间的关系。 3.掌握电压互感器和电流互感器的相关知识。 4.能够应用理想变压器解决实际问题。 1.通过理解变压器的工作原理和应用电压和匝数、电流和匝数之间的关系,形成科学思维。 2.通过对电压互感器和电流互感器的分析,形成科学态度与价值观。 课标引领 课程标准 核心素养 长江三峡水电站 发电电压： 20KV 输电电压： 550KV 情境引入 用电器 额定电压 用电器 额定电压 随身听 3V 机床上的 照明灯 36V 扫描仪 12V 防身器 3000V 手机充电器 4.2V 4.4V 5.3V 黑白电视机 显像管 几万伏 录音机 6V 9V 12V 彩色电视机 显像管 十几万伏 我国民用统一供电均为220V，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？ 情境引入 铁芯：叠合的绝缘硅钢片 一、变压器的构造 （一）实物图 原线圈 副线圈 原线圈：与交流电源相连的线圈。 副线圈：与负载相连的线圈。 电源 负载 一、变压器的构造 铁芯 原线圈 副线圈 （一）实物图 （二）示意图 副线圈 原线圈 U2 R n1 n2 示意图 U1 铁芯 （初级线圈） （次级线圈） （输入端） （输出端） 一、变压器的构造 闭合铁芯 原线圈 副线圈 电路图中符号： n1 n2 n1 n2 无铁芯 有铁芯 初级线圈 次级线圈 电源 负载 一、变压器的构造 n1 n2 铁芯 U1 U2 原线圈接交变电流 原线圈中产生交变磁场 副线圈产生感应电动势 原线圈 副线圈 I1 铁芯构成磁回路 I2 变压器的基本原理是 利用原线圈和副线圈之间的互感现象。 电能 磁场能 电能 (U1、I1) (变化的磁场) (U2、I2) 铁芯使这个变化的磁场几乎全部穿过了副线圈 二、变压原理 U1 U2 思考：若给原线圈接直流电压U1，能否得到副线圈电压U2 不能，因为恒定电流无法产生互感现象。 探究与思考 U1 U2 线圈电阻发热 涡流现象发热 漏磁损失能量 ①铜损 ②铁损 ③磁损 能量损耗 变压器的能量损耗 特点： 无磁损、铜损、铁损 磁通量全部集中在铁芯内(不漏磁) 电能没有发热损耗 理想变压器 1.输入电压不变，原线圈匝数一定。（每格100匝） 探究原、副线圈电压与匝数的关系 1.输入电压不变，原线圈匝数一定。 原线圈匝数 n1 副线圈匝数 n2 输入电压 U1(V) 输出电压 U2(V) 400 4.25 400 4.25 400 4.25 200 800 1400 1.99 7.88 13.78 结论：U1与n1一定，U2与n2成正比。 探究原、副线圈电压与匝数的关系 2.输入电压不变，副线圈匝数一定。（每格100匝） 探究原、副线圈电压与匝数的关系 结论：U1与n1一定，U2与n2成正比。 U1与n2一定，U2与n1成反比。 理想变压器无磁损，原、副线圈的磁通量都是。 理想变压器无内阻， 路端电压U等于电动势E。 ① ② 升压变压器 降压变压器 变压器类型： 三、变压规律 四、电流关系 理想变压器输出功率等于输入功率 结论：原副线圈中的电流之比等于线圈匝数的反比 变压器高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制，低压线圈匝数少而通过的电流大，应用较粗的导线绕制。 一、理想变压器的特点 (1)变压器铁芯内无漏磁;无发热损失。 (2)原、副线圈不计内阻,即也无能量损失。 二、理想变压器的规律： 1.功率关系：从能量守恒看,P入=P出。 2.频率关系： 3.变压关系 (1)只有一个副线圈:。 (2)有多个副线圈:=…=。 归纳总结 【例题1】 如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1,V和A均为理想电表,灯泡电阻RL=6 Ω,AB两端电压u1=12sin 100πt V。下列说法正确的是 ( ) A.电流频率为100 Hz B.V的读数为24 V C.A的读数为0.5 A D.变压器输入功率为6 W D 典型例题 【答案】D 【 ... ...
