變壓器課件高二下學(xué)期物理粵教版選擇性2

第三章交變電流粵教版選擇性必修二第三節(jié)變壓器知識(shí)回顧一、變壓器的構(gòu)造1.示意圖2.符號(hào)二、變壓器的工作原理：1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象：變壓器只能改變交流電的電壓和電流2.能量轉(zhuǎn)化：電能→磁場(chǎng)能→電能3.理想變壓器：三、理想變壓器的變壓、變流規(guī)律：P入＝P出一個(gè)副線圈的變壓器n1n2U1U2多個(gè)副線圈的變壓器課堂練習(xí)

DU1U2I2P2P1I1

理想變壓器輸入輸出電壓、電流、功率之間的關(guān)系：①U1由電源決定②U2由U1和匝數(shù)比決定：

③I2由U2和負(fù)載決定：

④I1由I2和匝數(shù)比決定：⑤輸入功率P1

由輸出功率P2

決定：P1＝P2即變壓器將電能由原線圈傳給副線圈時(shí)總是“量出為入”，即用戶消耗多少，原線圈就提供多少?！拔鍌€(gè)決定”U1→

U2E→

U1I2→

I1P2→

P1負(fù)載+U2→

I2U1U2I2P2P1I1

Part01理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析考點(diǎn)1理想變壓器的動(dòng)態(tài)變化問題1．理想變壓器動(dòng)態(tài)變化的兩種情況(1)原、副線圈的匝數(shù)比不變，分析各物理量隨負(fù)載電阻的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是R→I2→P2→P1→I1。(2)負(fù)載電阻不變，分析各物理量隨原、副線圈的匝數(shù)比的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1。

典例分析(1)原、副線圈的匝數(shù)比不變，分析各物理量隨負(fù)載電阻的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是R→I2→P2→P1→I1。若Q位置不變，將P向上滑動(dòng)V2

R1

R2A1

V1

A2

e若匝數(shù)不變，將R1滑片向上滑動(dòng)典例分析(2)負(fù)載電阻不變，分析各物理量隨原、副線圈的匝數(shù)比的變化而變化的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析的順序是n1、n2→U2→I2→P2→P1→I1。若P位置不變，將Q向上滑動(dòng)課堂練習(xí)如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是(

)A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大D.若閉合開關(guān)S，則電流表示數(shù)變大，示數(shù)變大B含有變壓器的動(dòng)態(tài)電路問題的解題思路Part02自耦變壓器這種變壓器的特點(diǎn)是鐵芯上只繞有一個(gè)線圈。自耦變壓器U2U1ABP調(diào)壓變壓器U1U2n1n2升壓變壓器n1n2U1U2降壓變壓器線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，AB之間加上輸入電壓U1，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P的位置就可以調(diào)節(jié)輸出電壓U2。如果把整個(gè)線圈作原線圈，副線圈只取線圈的一部分，就可以降低電壓；如果把線圈的一部分作原線圈，整個(gè)線圈作副線圈，就可以升高電壓。課堂練習(xí)例1：自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分。一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為（）A．380V和5.3A B．380V和9.1AC．240V和5.3A D．240V和9.1AB例2：一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，將其接在a、b間作為原線圈．通過滑動(dòng)觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈。在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時(shí)，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過程中（）A.U2>U1，U2降低B.U2>U1，U2升高C.U2<U1，U2降低D.U2<U1，U2升高課堂練習(xí)CU1～MNcabdU2～Part03電壓互感器與電流互感器交流電壓表的有一定的量度范圍，不能直接并聯(lián)到高壓電測(cè)量其電壓值。那么如何用交流電壓表間接地測(cè)量出高壓電的電壓值？V地線火線n2n1U1U2電壓互感器交流電流表的有一定的量度范圍，不能直接串聯(lián)到在大電流電路中的電流值。那么如何用交流電流表間接地測(cè)量出大電流電路中的電流值？電流互感器地線火線

An2n1I2I1鉗形電流表是一種電流互感器電流互感器地線火線

An2n1I2I1串聯(lián)接地V地線火線n2n1U1U2電壓互感器并聯(lián)接地電壓互感器(1)構(gòu)造：小型降壓變壓器，如圖所示。(2)接法：原線圈并聯(lián)在高壓電路中，副線圈接電壓表；為了安全，外殼和副線圈應(yīng)接地。(3)作用：將高電壓變?yōu)榈碗妷?，通過測(cè)量低電壓，計(jì)算出高壓電路的電壓。電流互感器(1)構(gòu)造：小型升壓變壓器，如圖所示。(2)接法：原線圈串聯(lián)在被測(cè)電路中，副線圈接電流表，為了安全，外殼和副線圈應(yīng)接地。(3)作用：將大電流變成小電流，通過測(cè)量小電流，計(jì)算出被測(cè)電路中的大電流。課堂練習(xí)(多選)如圖所示，L1、L2是高壓輸電線，圖中兩電表示數(shù)分別是220V和10A，已知甲圖中原、副線圈匝數(shù)比為100∶