理想变压器的工作原理

故变压器只有在交流电路
～
～
中工作
变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：
电能
(U1、I1)
磁场能
(变化的磁场)
电能 的转化
( U2、I2)
A
3
理想变压器模型：没有能量损失的变压器
1.理想变压器也是一个理想化模型。
2.因为原副线圈共用一个闭合铁芯，所以:
(1)12
(2) 1 2 (3)1 2
t t
A
压表，则交流电压表的读数可能是( )
A．2.0 V
B．9.0 V
C．12.7 V
D．144.0 V
解析： 由U n11 U n22得U2n2nU 11, 其U 中 1521 V得 ,U24521V9.0V,
因此题中两线圈并非处于理想状态，会出现漏磁，所 以交流电压表的读数小于9.0 V，故选项A正确．
高 三 物理
理想变压器的工作原 理
芜湖市田家炳中学 王海霞
A
1
一、变压器的构造
铁
芯
原线圈
副线圈
1.构造： （1）闭合铁芯 （2）原线圈：其匝数用n1表示 （3）副线圈：其匝数用n2表示 （4）输入电压：U1 输出电压：U2
2.示意图
∽U 1 n 1 n 2 U 2
A
2
二、变压器的工作原理 ——互感现象
4
1.电压关系：
根据法拉第电磁感应定律得：
I
I
E1 n1 t
E2
n2
t
E1 n1
E2
n2
1
2
U1 n
n U2
若不考虑原副线圈的内阻有：
1
2
U 1 E1 U 2 E2
U 1 n1 U 2 n2
A
5
2.电流规律
理想变压器输入功率等于输出功率： P入 P出
即 U1I1U2I2
I1 U2 n2 I2 U1 n1
n1
6 1100 220
30匝
I(1U 2)1设原I2线U2 圈输In3 3入U 电3UU13流Pn12为IP121312，00由1P入 1I010P出 P得 25U51： P3匝 02202600A0.36A
A
8
变式训练 如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n180和 0n220的0两个线 圈，上线圈两端与 u5s1i3n1 tV 4的交流电源相连，将下线圈两端接交流电
(1)要求在两个副线圈上分别得到电压 u26Vu3 ,11V 它0们, 的匝数 n2 , n分3 别为多少？
(2)若在两副线圈上分别接上
的两个用电器，原线圈的输入电
流为多少？
"6V20W "1"1600V W"
解：(1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系，
由 U 1 n1 U 2 n2
得n2
U2 U1
A
9
•小结：变压器的工作原理： 互感现象
1.电压关系： U 1 n1
U 2 n2
2.电流规律
P入 P出 即 U1I1U2I2
I1 U2 n2 I2 U1 n1
A
10
谢谢
A
11
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
A
6
3.几种常见变压器
（1）自耦变压器
（2）互感器：
电压互感器: 用来把高电压 变成低电压．
V
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P
UAB
U
1
2
电流互感器: 用来把大电流变成 小电流
A
A
7
三、规律应用：例题讲解
如图,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数 n1110匝 0,接入电压 u1 22V 0的电路中．