高二物理(人教版选择性必修二)-变压器-2PPT课件

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变压器课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册

变压器课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册
注意: (1)变压器不改变交变电流的频率。 (2)原副线圈共用一个闭合铁芯,故原副线圈中的磁通量,磁通量的 变化量 、磁通量的变化率都相同。
1、电压关系
理想变压器原、副线圈的电压跟它们的匝数成正比。
U1 n1 U 2 n2
U1
n1 n2
U2 R
1、n2 >n1 U2>U1——升压变压器 2、n2 <n1 U2 <U1——降压变压器
§3.3变压器
用电器 额定工作电压
用电器
额定工作电压
随身听 扫描仪
3V
机床上的照明灯
36V
12V
防身器
3000V
手机充电器
5V
黑白电视机显像管 1~2万伏
录音机 6V 9V 12V 彩色电视机显像管 3~4万伏
生 活 中 的 变 压 器
一、变压器的构造
1.构造
(1)闭合铁芯:绝缘硅钢片叠合而成
理论分析:
E1 n1 t
E2
n2
t
E1 n1 E2 n2
若不考虑原副线圈的内阻有 :
U1=E1 U2=E2
U1 n1 U 2 n2
U1
n1 n2
U2 R
2、功率关系
理想变压器输入功率P1等于输出功率P2
P1= P2 即: U1I1=U2I2
I1
U1
n1 n2
注意: 当副线圈空载时,输出功率为零,原线圈输入功率也为零。
二、变压器的工作原理 ——互感
U1
n1
n2
U2
R
变压器通过闭合铁芯,利用互感现象实现了: 电能 → 磁场能 → 电能
思考:若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?
三、理想变压器

变压器(教学课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

变压器(教学课件)高二物理(人教版2019选择性必修第二册)

新课引入
情景展示
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的呢?
用电器 随身听
额定工作电压 3V
用电器
额定工作电压
机床上的照明灯
36V
扫描仪 手机充电器
录音机
12V 4.2V 4.4V 5.3V
6V 9V 12V
防身器 黑白电视机显像管 彩色电视机显像管
甲 A.电压表读数为282.8 V
C.输入功率为56.4 W
乙 B.电压表读数为28.28 V
D.输入功率为40 W
典例探究
考点一:理想变压器的工作原理及基本规律
解析:由题图乙可知,Um=282.8 V,则输入电压有效值 U1=U2=200.0 V。
根据
U1 U2
=
nn12知,U2=20
V,再根据II12
上交流电压u,其瞬时值表达式为u= 220 2sin 100πt (V),现把单刀双掷开关与a连接,
则( )
理想变压器中各量的制约关系理想变
A.电压表的示数压为器22中V 各量的制约关系理想变压器中
B.流过滑动变阻各器量的的电流制的约方关向系每秒改变100次
C.在滑动变阻器的滑片P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变大
课堂合作探究
知识点一:变压器的原理 2.示意图
3.电路符号
n1
n2
n1
n2
无铁芯
有铁芯
课堂合作探究
知识点一:变压器的原理 问 那么在给原线圈接交变电压U1后,副线圈电压U2是怎样产 题 生的?
∽ U1
n1 n2
U2 ∽
原线圈接 交变电流
原线圈中产生 交变磁场

变压器-高二物理课件(人教版2019选择性必修第二册)

变压器-高二物理课件(人教版2019选择性必修第二册)

互感器
电 压 互 感 器
V
使用时把原线圈与电路并联, 原线圈匝数多于副线圈匝数
电 流 互 感 器
A
使用时把原线圈与电路串联, 原线圈匝数少于副线圈匝数
高中物理选择性必修第二册 第二章:安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
变压器的能量转化
I1
I2
高中物理选择性必修第二册
科学漫步
第二章:安培力与洛伦兹力
高中物理选择性必修第二册 第二章:安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
5.如图(a)所示,理想变压器原副线圈匝数比为11:1,副线圈与理想电流表理想电 压表以及负载电阻R连接成闭合回路,R两端电压随时间变化规律如图(b)所示。原线
圈输入电压为U0的交变电流,负载电阻R=20Ω,下列说法中正确的是( A )。
U1 n1 U2 n2
U2
n2 n1
U1
U1 n1 U3 n3
U3
n3 n1
U1
I1
根据P入=P出得 I1U1 I2U 2 I3U3
U1 n1
把 和 U2
n2 n1
U1
U3
n3 n1
U1
代入上式得
I1U1
I2
n2 n1
U1
I3
n3 n1
U1
I2
n2 U2
n3 U3
I3
多匝线圈的理想变压器的电流与匝数的关系 I1n1 I2n2 I3n3 Innn
A.变压器输入电压的最大值是 110 2V B.电流表的示数为 2 A
2
C.原线圈输入交流电的频率是50Hz D.变压器的输入功率是10W
高中物理选择性必修第二册 第二章:安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感

高中新教材物理课件选择性必修第二册第章变压器

高中新教材物理课件选择性必修第二册第章变压器
2. 绘制输入电压U1与输出电压U2的关系变压器的变比K,K=U1/U2;
3. 计算变压器的效率η,η=(P2/P1)×100%,其 中P1为输入功率,P2为输出功率;
06
拓展:新型变压器技术发展趋势
高频开关电源技术发展对变压器影响
高频化
变压器在脉冲电路中还可以起到信号 传输和阻抗匹配的作用,提高脉冲信 号的传输效率和稳定性。
脉冲宽度调制
通过变压器的匝数比和磁饱和特性, 可以实现脉冲宽度的调制,从而控制 脉冲电路的输出特性。
04
变压器维护与保养方法
日常维护注意事项
01
保持变压器周围环境清 洁,防止灰尘和杂物堆 积影响散热和绝缘性能 。
额定电流
指变压器在正常工作状态下,输入端和输出端所能承受的最 大电流值。额定电流的选取需根据负载的功率和阻抗来确定 ,过大或过小的电流都会对变压器的性能产生影响。
额定功率与效率
额定功率
指变压器在正常工作状态下,所能输出的最大功率。额定功率的选取需根据负 载的功率需求和变压器的设计参数来确定,过载或欠载都会对变压器的寿命和 性能产生影响。
建议建立变压器维护档案,记录每次 维护情况和维修记录,方便后续管理 和故障排查。
05
实验:测量变压器性能参数
实验目的和要求
掌握变压器的基本原 理和工作过程;
培养实验操作能力和 数据处理能力。
学会使用相关仪器测 量变压器的性能参数 ;
实验器材和步骤
• 实验器材:变压器、交流电源、电压表、电流表、滑动变 阻器、导线等;
散热性能
指变压器在运行过程中,将内部产生的热量传递到外部环境的能力。良好的散热 性能可以保证变压器在长时间运行过程中保持稳定的温升和较高的效率,从而提 高变压器的可靠性和经济性。

变压器(第2课时)课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册

变压器(第2课时)课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册
U1=220V,有两组副线圈,其中n2=36匝,标有“6V,
9W”、“12V,12W”的灯泡分别接在两副线圈上均正
常发光,求:
(1)原线圈的匝数为n1和另一副线圈的匝数n3.
(2)原线圈的电流I1.
解:(1)n1 =1320匝
n3= 72匝
Hale Waihona Puke (2)I1=0.095An2
6V
9W
n3
12V
12W
~ n1
1.匝数比不变的情况(如图所示)
二、理想变压器的动态分析
2.负载电阻不变(如图所示)
(1)U1 不变, 1发生变化,U2 变化。
2
(2)R 不变,U2 变化,I2 发生变化。
(3)根据 P2=
化。
2
2
和 P1=P2,可以判断 P2 变化时,P1 发生变化,U1 不变时,I1 发生变
二、理想变压器的动态分析
3.如图所示,负载变化时理想变压器的输入电压不会有大的波动,分析下列情况中,各表的
读数变化情况(填“变大”、“变小”或“不变”)
(1)S 断开,R 1 变大: ① V1 不变 ;
② V2 不变 ;
③ A1 变小 ;
④ A2 变小 。
(2)R 1 不变, S 闭合: ① V1 不变 ;
② V2 不变 ;
会烧坏
一、变压器输入、输出电压、电流、
功率之间的因果关系
问题1、U1由谁决定?
1.U1由电源决定;
问题2、U2由谁决定?
U2=n2/n1·U1
2.U2由U1和匝数比决定;
问题3、I2由谁决定?
I2=U2/R
3.I2由U2和负载决定;
问题4、I1由谁决定?
I1=n2/n1·I2

变压器—人教版高中物理选择性必修第二册PPT课件

变压器—人教版高中物理选择性必修第二册PPT课件
圈都是由绝缘导线绕制而成的,铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠 合而成,是用来改变交流电压的装置(单相变压器的构造示意图 及电路图中的符号分别如图甲、乙所示).
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件 变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
2.变压器的电压、电流与匝数的关系 (1)探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 ①在该实验中,要探究的物理量是四个,即输入电压、输 出电压、原线圈匝数和副线圈匝数,因此为了搞清关系,应该 用 控制变量 法. ②猜想:线圈两端的电压与其匝数可能有什么关系?原、 副线圈的匝数对副线圈两端的电压是否都有影响? ③设计实验方案:控制变量,分别探究.先保持原线圈的 匝数不变,改变 副 线圈的匝数,研究对输出电压的影响;然 后,再保持副线圈的匝数不变,改变 原 线圈的匝数,研究对 输出电压的影响.
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
原线圈中的交变电流所产生的变化磁场,除穿过原线圈之 外,也穿过副线圈,在两个线圈中都能产生电磁感应现象.
【解析】 通入交变电流时,原线圈产生的磁通量是变化 的,故A错误;原、副线圈在同一铁芯上,没有漏磁,磁通量相 等,故B正确;由电磁感应现象,磁通量变化引起感应电动势, 故C正确;副线圈中的电流是由于磁通量变化引起的,故D错 误.
变压器—人教版高中物理选择性必修 第二册P PT课件
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④进行实验,记录数据. ⑤分析数据,得出结论: 原副线圈的电压之比,等于两个线圈的匝数之比 .

人教版高二物理选择性必修第二册变压器课件(共23张PPT)

人教版高二物理选择性必修第二册变压器课件(共23张PPT)
I1 n2 I2 n1
想一想
某同学类比一个原线圈、一个副线圈的 理想变压器的规律得出右图理想变压器 中电压与匝数的关系为
U1:U2:U3=n1:n2:n3 电流与匝数的关系为 I1:I2:I3=n3:n2:n1 请判断正误,说明理由
原、副线圈中感应电动势分别为:
Δ
E1=n1 Δt
E2 =n2
Δ
某同学类比一个原线圈、一个副线圈的理想变压器的规律得出右图理想变压器中电压与匝数的关系为 某同学类比一个原线圈、一个副线圈的理想变压器的规律得出右图理想变压器中电压与匝数的关系为
想一想
人之所以异于禽者,唯志而已矣!
学做任何事得按部就班,急不得。 志不立,如无舵这舟,无衔之马,漂荡奔逸,终亦何所底乎。
人之所以异于禽者,唯志而已矣!
顶天立地奇男子,要把乾坤扭转来。
I1:I2:I3=n3:n2:n1 志不立,如无舵这舟,无衔之马,漂荡奔逸,终亦何所底乎。
U1 : U2 : U3=n1 : n2 : n3 哪一部分相当于原线圈?哪一部分相当于副线圈? 1、为何题中说“当用电器增加时,相当于R的值减小”? 丈夫四海志,万里犹比邻。 丈夫四海志,万里犹比邻。 3、这个装置怎么改造就可以测大电流?
守恒思想
燕雀安知鸿鹄之志哉。 沧海可填山可移,男儿志气当如斯。 贫穷是一切艺术职业的母亲。 大丈夫处世,不能立功建业,几与草木同腐乎?
程,你能否设计一个装置使得这个电压能够被测 古之立大事者,不惟有超世之材,亦必有坚忍不拨之志。
壮志与毅力是事业的双翼。 天才是由于对事业的热爱感而发展起来的,简直可以说天才。
想一想
1、这个装置能测量导线1中的
电流?你能说说原理吗?
1
2、这个装置能测大电流还 是小电流?

高二物理人教版选择性必修第二册教学课件《变压器》

高二物理人教版选择性必修第二册教学课件《变压器》
当变压器原、副线圈的匝数比
1
2
一定时,输出电压 U2 由输入电压决定,即
1
2
一定,且输入电压 U1 确定时,原线圈中的电流
2 1
U2=

1
2.电流制约
当变压器原、副线圈的匝数比
I1 由副线圈中的输出电流 I2 决定,即
2 2
I1= 。
1
归纳总结
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负载1+P负载2+…+P负载n。
A.该测量仪可测量直流的电流
B.载流导线中电流大小I0 =
I
n
C.若钳形部分铁芯没有完全闭合,测量出的电流
将小于实际电流
D.若将载流导线在铁芯上多绕几匝,钳形电流测量仪的示数将变小
C
)
3.有一理想变压器,副线圈所接电路如图所示,灯L1、L2为规格相同的两只
小灯泡。当S断开时,灯L1正常发光。S闭合后,下列说法正确的是( D )

知,


通过副线圈的电流 I2 增大,输出功率 P2=U2I 2 增大,再由 = 知输入电流 I 1

也增大,故选项 C 错误,D 正确。
本课总结
1.(变压器的原理)(多选)关于变压器,下列说法正确的是 ( AD )
A.变压器的工作原理是电磁感应
B.所有变压器的工作基础都是互感现象
,且 R 总减小,U2 不变,则 P 入增大,B 项错误。由 = 可知,因线圈


匝数比不变,则原、副线圈的电流比不变,C 项错误。电阻 R 的功率 P=I 2R,
因 I 增大,R 不变,则 P 增大,D 项正确。

变压器(课件)-高中物理课件(人教版2019选择性必修第二册)

变压器(课件)-高中物理课件(人教版2019选择性必修第二册)

I1
U1
n1 n2
I2
U2 R
例2:一理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2=11∶5,原线圈与正弦交变电源连接,输入电 压u如图所示。副线圈仅接入一个R=10 Ω的电阻,则
(1)变压器的输出电压表达式 u2 = 100 2cos1000πt V
(2)交流电压表的示数 U = Um = 100 V
(1)保持Q位置不动,说明了哪些物理不发生变
审 化?

设 疑
(2)保持P位置不动,表明哪些物理量不会变化?
【变式训练】 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( B )
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,
二.变压器的工作原理
1. 原副线圈不相通,给原线圈接交变电压U1后,副线圈电压U2 是如何产生的? 2. 若给原线圈接直流电,副线圈还能否产生电压? 3. 一定要有铁芯,副线圈才能产生电动势?铁芯起着怎样的作用?
U1
n1 n2
U2 R
I
B原 变化
B感 变化
工作原理:互感现象(电磁感应)
铁芯作用:磁感线经过铁芯构成磁回路,使整个磁路的磁场强度达到最大。(由于磁化,绝 大部分磁感线集中在铁芯内部,大大提高了变压器的效率)
解析 交流电表的示数为有效值,故 A、B 两项均错误;P 向下滑 动过程中,R 变小,由于审交题流导电析源、原副线圈匝数不变,U1、U2 均不12..交可变流用,电变所压压以(器I2流的=)知R0U表识+2只结R变能合大表欧,示姆由交定II变律21=电来nn流判21,的断得有电I效压1=值(nn21流.I2)变表大,故 C 项正的确变、化D. 项错误. 答案 C

变压器-高中物理选择性必修二课件

变压器-高中物理选择性必修二课件

导线直接连接,却将电能从原线圈的电路输送到副线圈的电路。
在变压器中能量是如何转化的?
利用互感现象
电能
磁场能
电能
3.电流与匝数的关系
理想变压器:输出功率等于输入功率
P1=P2
P=UI
U1I1=U2I2
移项
I 1 n2

I 2 n1
U
U
1
2

n
n
1
2
I U
I U
1
2
2
1
原副线圈中的电流之比等于线圈匝数的反比
2.变压器的示意图
原线圈
U1
副线圈
n1
n2
U2
R
铁芯
①原线圈:其匝数用n1表示,两端的电压叫变压器的输入电压U1
②副线圈:其匝数用n2表示, 两端的电压叫变压器的输出电压U2
3.变压原理
原线 圈 接
电流的
交变 电 流 磁效应
原线圈中的磁
场发生改变
铁芯
传递
副线
圈中
的磁
副线圈有 如果电 副线圈产生
通量
再由
,解得U2=44V
U 2 n2
U
根据欧姆定律 I ,得I2=0.5A
R
I
n
最后再根据 1 2 得I =0.1A
1
I 2 n1
4.电压、电流、功率之间的因果关系
电源
U1
U
U
1
2
n
n
I2
1
2
U2
R负载
U2
①U1由电源决定
U1
n1

②U2由U1和匝数比决定:U
n2

人教版(新)高二物理选择性第二册第三章变压器(21张)-PPT优秀课件

人教版(新)高二物理选择性第二册第三章变压器(21张)-PPT优秀课件
1.变压器按用途一般分为电 力变压器和特种变压器 两大类
• 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
变压器内部
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电源用变压器
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人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
电源隔离变压器
人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
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人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
自耦调压器
人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT) 人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
原、副线圈之间的电压关系
U1 U2
n1 n2
(1)n2>n1 时,U2>U1,称升压变压器 (2)n2<n1 时,U2<U1,称降压变压器
变压器原、副线圈电流与匝数的关系
I1 n 2
I2
n1
以上结论仅限于副线圈只有一个的情况,但
无论有几个副线圈,对理想变压器,P入=P
出恒成立。
变压器的分类
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人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
树脂浇注干式变压器
人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)
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人教版(2019) 高二物理 选择性第二册 第三章 第三节 变压器(共21张PPT)

3.3变压器第2课时人教版高中物理选择性必修第二册PPT

3.3变压器第2课时人教版高中物理选择性必修第二册PPT
答案 C
例4(选).为了保证用电安全,家庭居室的室内电路前 端一般都安装漏电保护开关,如图所示是保护开关的电 路原理简图.
问:(1)电路正常工作时,b线圈是没有电流的, 原因是什么?
(2)如果站在地上的人不小心接触火线时,b线 圈为什么会产生感应电流?
解析 发电厂的零线是接地的,漏电保护开关有一个结 构和变压器相似的电流互感器,其铁芯的a侧有两个形 状、绕向和匝数都完全相同的线圈(图中分别用实线 和虚线表示),它们分别将用电器和火线、零线串联 起来,220V交变电流在MNO、GRK与发电厂之间流过; 铁芯的b侧有另一个线圈与电磁继电器J的线圈(图中 未画出)并联,室内电路正常工作时,b线圈没有电流, J保持导通状态,当漏电时,b线圈便会产生感应电流, 推动电磁继电器J切断用电器的电路,从而防止事故的 发生.
16.本段记叙了荆轲虽遇挫折,但仍勇敢地追逐秦王使其狼狈地“还柱而走”,并使秦国群臣及侍卫全处于惊惶、被动的地位。 宋人秦观又在词中这样描绘春雨:“自在飞花轻似梦,无边丝雨细如愁。”春雨也是一个惹人闲愁几许的经典意象。(板书:春雨)而《 雨巷》则把文人对雨的喜爱推向了极至:象一幅微微泛黄的旧水墨画,自在飞花、无边丝雨之中,一个长发披肩的女子,从雨巷中袅 袅走来,携着一缕丁香花的幽香,载着一怀嫣然极致的心事,有叹息,但不哀伤,有顾盼,但不凄然。 20.《离骚》中屈原表明即使没有人了解自己也无所谓,只要自己内心买好就可以的两句话:不吾知其亦已兮,苟余情其信芳。 最近发展起来的“共享单车”经营模式,正在快速地改变着我们生活方式,也为经济发展新常态增添了新的内涵。
二、其它类型变压器 1.自耦变压器
问题:有没有只 用一组线圈来实 现变压的变压器?
P
U1 A B
自耦变压器的 U2 原副线圈共用一
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