交变电流第二节电感电容变压器及电能的输送PPT课件

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E r n1 n2
R
4W
2020年10月2日
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实际问题：
如图所示的工作电路中，
一理想变压器原、副线圈 的线圈匝数分别为n1、n2，
U1
原、副线圈两端的电压分
别为U1和U2。
n1 n2 U2 L1
L2
问题1：合上开关，发现灯L1不够亮，试从理论上分析 一下可采用哪些办法？
问题2：在灯L1正常发光的条件下再并联一盏灯L2， 则L1会发生亮度怎样的变化？
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负载
理想变压器 n1:n2=1:2 副线圈连接一 交流电动机，现测得当质量m=50kg的
物体以v=0.9m/s的速度匀速上升时，副
线圈上的电流I2=5 A，输入电压为U1 =55
V。求电动机的内阻。
4Ω
I2=5A
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U1 n1
n2
交流电 动机
m
v
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【例5】 学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1Ω， 升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为 4∶1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个 教室用“220V，40W”的灯6盏，要求所有灯都正常发
A
A．0 B．3mA C．48mA D．与 R
值大小有关
变形：如果要获
a
得从a 到b的电流,
棒要如何运动？
b
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练习1：
如图所示，要使b棒向右运动则 a棒要如何运动？
向左减速或向右加速
v
b
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n2 n1
A2
a
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【例】 理想变压器初级线圈和两个次级线圈
的匝数分别为n1=1760匝、n2=288匝、 n3=8000匝，电源电压为U1=220V。n2上连接 的灯泡的实际功率为36W，测得初级线圈的电 流为I1=0.3A，求通过n3的负载R的电流I3。
问题3：原线圈输入电流、输入功率会发生什么变化？
问题4：如果副线圈中要考虑输电线的电阻呢？
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练习 如图，为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电 压，I1为原线圈中的电流强度，则 A.保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大 B.保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗的功 率减小
Fra Baidu bibliotek
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练习5：
问题：L1,L2,L3是三只完全相同的灯泡， 按图方式接在理想变压器上，已知n1： n2：n3=3:1：1,当a,b接入电源时，L2 和L3实际功率均为P，则电源实际消耗
的总功率为—— 。 22P/9
L1
a b
n2
L2
n1
n3
L3
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220V n1
n2 L
n3 R
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3、理想电源（内阻不计）、灯泡完全 相同额定电压为U0，灯泡都正常工作， 求交流电源的电压（有效值）？
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4、如图所示为一交变电源电动势E=4V， 内电阻r=1Ω，负载电阻R=16Ω，为了使R 获得的功率最大，可在R与电源之间接一理 想变压器，求此变压器原、副线圈的匝数 比及R获得的最大功率。
线圈通过开关连到蓄电池上，次级线圈接到火花塞的
两端．开关由机械进行自动控制．做功冲程开始时，
开关由闭合变为断开，
次级线圈中感应出很
高的电压，可达
10000V 以 上 ， 这 样
就能在火花塞中产生
火花了．蓄电池提供
的是直流，为什么在
这 里 也 能 用 2020年10月2日 变 压 器 得
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到高电压？
C.保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大 D.保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大
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练 习 3 ： 理 想 变 压 器 n1:n2= 2:1 理想电源e=220 2 sinwt V，原线圈 接入一个熔断电流为I0=1A的保险丝，
副线圈接一个可变电阻，为了使保
n1=800匝n2=160匝，电源电压为12V。
求电压表的读数。
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2、 理想变压器原、副线圈数比n1:n2= 4 :1 ， 原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻及
相连组成闭合回路．当金属棒AB 在匀强磁场
中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，
电流表A1的读数是12 读数为．
mA，那么电流表A2的
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二、变压器
理想变压器的电压、电流、功率、
2020年线10月圈2日 的匝数之间的关系是什么？
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几种常用的变压器：
自 耦 变 压 器
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调压变压器
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电压互感器和电流互感器
试分析：原副线圈匝数的多少和原副 线圈铜丝的粗细
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1、如图电路，已知理想变压器
险丝不烧断则可变电阻的调节范围。
e
R
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电能的输送
存在的问题 及相应的解决方 案？？？
U1
U2
r线
n1
n2
P P 2020年10月2日 1
2
U3 U4
n3
n4
P3 P4
R负
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【例7】发电机输出功率为100 kW，输出电压 是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线 电阻为10 Ω.若输电线中因发热而损失的功 率为输送功率的4%，试求：
高 三 交 流 电 复 习 课
一、电感和电容对交变电流的影响
应用：低频扼流圈、高频扼流圈。
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低频扼流圈
通直流阻交流
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高频扼流圈
通低频阻高频
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通交流隔直流，通高频阻低频。
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应用：
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.在图所示的电路中，如果交变电流的频率增大，1、2 和3灯的亮度变化情况是（ ） A．1、2两灯均变亮，3灯变暗 B．1灯变亮，2、3两灯均变暗 C．1、2灯均变暗，3灯亮度不变 D．1等变暗，2灯变亮，3灯亮度不变
（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原 副线圈的匝数比.
（2）画出此输电线路的示意图.
（3）用户得到的电功率是多少？
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汽油机点火装置
汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油—空气
混合物要靠火花塞点燃．但是汽车蓄电池的电压只有
12V，不能在火花塞中产生火花，所以要使用图示的
点火装置．这个装置的核心是一个变压器，它的初级
变压器应用：钳形电流表
图示是钳形电流表的原理图．两块L形铁芯固定在 钳子上，一块一字形铁芯上面绕着线圈，线圈两端接 在电流表上．使用时把导线放在中间，握紧钳柄，使 三块铁芯紧密接触，从电流表上就可以读出导线中的
电流值．这种电流表 的优点是使用时不必 断开导线，为什么电 流表不和导线接触就 可以测出其中的电流？ 钳彩电流表适用于交 流还是适用于直流？ 为什么？