高中物理变压器教学课件ppt

这是一份高中物理变压器教学课件ppt，共16页。PPT课件主要包含了变压器，U1I1U2I2，P入P出等内容，欢迎下载使用。
但我们国家民用统一供电均为220V，那么如何使这些额定电压不是220V的电器设备正常工作呢？
需改变电压，以适应各种不同电压的需要。
变压器就是改变交流电压的设备
（1）闭合铁芯 （绝缘硅钢片叠合而成）
（2）原线圈(初级线圈):与交流电源相连，其匝数用n1表示
（3）副线圈(次级线圈):与负载相连，其匝数用n2表示
（铁芯与线圈互相绝缘）
把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？说出你的道理。
问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？
既然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？
思考:若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?
互感现象是变压器工作的基础。电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流的大小、方向在不断变化，铁芯中的磁场也在不断变化。变化的磁场在副线圈中产生感应电动势，所以尽管两个线圈之间没有导线相连，副线圈也能够输出电流。
在输入的交流电压一定时，原线圈、副线圈取不同的匝数，副线圈输出的电压也不一样，变压器由此得名。
变压器线圈通过电流时会发热；铁芯在交变磁场的作用下也会发热；此外，交变电流产生的磁场也不可能完全局限在铁芯内。所有这些，使得变压器工作时有能量损失。
二、变压器的工作原理（互感）
设原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，穿过铁芯的磁通量为Φ，则原副线圈中产生的感应电动势分别为
在忽略漏磁的情况下，ΔΦ1=ΔΦ2，由此可得
在忽略线圈电阻的情况下，原线圈两端的电压U1与感应电动势E1相等，则有U1=E1；副线圈两端的电压U2与感应电动势E2相等，则有U2=E2.于是得到
三、理想变压器电压与匝数的关系（理论分析）
（1）升压变压器: 当n2＞n1时，U2＞U1，这样的变压器叫升压变压器.
（2）降压变压器: 当n2＜n1时，U2＜U1，这样的变压器叫降压变压器.
1.理想变压器输入功率等于输出功率
2、理想变压器原副线圈的电流跟它们的匝数成反比
此公式只适用于一个副线圈的变压器
四、理想变压器电流与匝数的关系
变压器工作时的制约关系：1．电压制约 当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定时，输出电压U2由输入电压U1决定，即U2＝n2U1/n1.2．电流制约 当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定，且输入电压U1确定时，原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定，即I1＝n2I2/n1.
五、变压器工作时的几种制约关系
3．负载制约(1)变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定，P2＝P负1＋P负2＋…；(2)变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定，I2＝P2/U2；(3)理想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，因而输出功率决定输入功率，P1＝P2；即变压器的输入功率是由输出功率决定的．
输出电压U2由输入电压U1决定输入功率P1是由输出功率P2决定的输入电流I1由输出电流I2决定
例1、一台理想变压器的输出端仅接一个标有“12V，6W”的灯泡，且正常发光，变压器输入端的电流表示数为0．2A，则变压器原、副线圈的匝数之比为 A．7∶2 B．3∶1 C．6∶3 D．5∶2
例2、如图所示的理想变压器,它的原副线圈接在交流电源上,副线圈接一个标有“12V,100W”的灯泡,已知变压器原、副线圈的匝数比为18:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为 V,电流表的读数为 A.