《变压器》人教版ppt1
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【高中物理】变压器(第1课时) 课件 学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第二册
97%~99%，所以理论研究时我们把它当成100%（理
想变压器）是没有问题的。
三、理想变压器
新课讲授
2、电压与匝数的关系
(1).实验分析：理想变压器原、副线圈的电压跟它们的匝数成正比。
U1
nn
1
2
U2 R
(2)理论分析：
原、副线圈中通过的磁通量始终相同(无漏磁)，因此产生的感应电动势分别是：
E1
五、课堂练习
例1、如图所示，P是电压互感器，Q是电流互感器， 如果两个互感器的变压比和变流比都是50，电压表的 示数为220 V，电流表的示数为3 A，则输电线路中的 电压和电流分别是(A )
A．11000V,150A B．1100V,15A C．4.4V,16.7A D．4.4V,0.06A
【解析】：由两个互感器的变压比和变流比可知输电线路中的电压为 U＝220×50 V＝11 000 V，电流为I＝3×50 A＝150 A，故A正确。
2、理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=4:1,当导体棒在匀强磁场中向左做匀 速直线运动切割磁感线时,图中电流表A1的
示数12mA,则电流表A2的示数为( B ) A．3mA B．0 C．48mA D．与负载R的值有关
3、一理想变压器，原线圈匝数 n1=1100，接在电压220V的交流电源 上，当它对11只并联的“36V,60w”的 灯泡供电时,灯泡正常发光.由此可知
生活中需要各种电压
用电器 额定工作电压 用电器 额定工作电压
随身听
3V
机床上的照明灯
36V
变扫描压仪 器就1是2V改变交防流身器电压的30设00V备
手机充电器 4.2V 4.4V 5.3V 黑白电视机显像管 1~2万伏
《变压器》PPT课件
绝缘材料及附件
油箱用于容纳变压器油和散热，冷却 装置则用于将变压器产生的热量散发 出去。
工作原理与电磁感应现象
工作原理
基于法拉第电磁感应定律，通过改变 变压器原边和副边的匝数比，实现电 压的变换。
电磁感应现象
当变压器原边绕组接通交流电源时， 会在铁芯中产生交变磁通，从而在副 边绕组中感应出电动势，进而实现电 能的传输和转换。
负载电流与电压变化
分析变压器在Байду номын сангаас载运行时，负载电流的变化对电压调整率的影响 。
负载损耗
阐述变压器负载时的铜损耗和附加损耗，以及其与负载电流、温 度的关系。
效率特性
分析变压器在不同负载下的效率变化情况，以及效率最高点的负 载率。
并联运行条件及优势探讨
并联运行条件
阐述变压器并联运行的条件，包括电压比、阻抗电压、接线组别等 需相同。
案例分享：成功解决某企业变压器故障问题
故障现象
某企业一台变压器在运行过程 中突然出现油温升高、声音异
常的现象。
故障诊断
经过外观检查、电气试验和油 化验分析等手段，诊断为绕组
局部短路故障。
处理过程
停电后对变压器进行解体检查 ，发现绕组绝缘损坏严重，局 部短路烧焦。对绕组进行更换 并修复其他受损部件后，重新 组装并进行电气试验，各项指
故障处理
探讨变压器发生故障时的处理方法，如绕组故障、铁芯故障、绝缘 故障等，以及预防措施。
04
变压器选型、安装与调试技 巧
选型依据和建议
负载需求
根据实际负载大小、性质以及变化情况，选择 适当容量的变压器。
电压等级
根据电力系统电压等级，选用相应电压等级的 变压器。
环境条件
油箱用于容纳变压器油和散热，冷却 装置则用于将变压器产生的热量散发 出去。
工作原理与电磁感应现象
工作原理
基于法拉第电磁感应定律，通过改变 变压器原边和副边的匝数比，实现电 压的变换。
电磁感应现象
当变压器原边绕组接通交流电源时， 会在铁芯中产生交变磁通，从而在副 边绕组中感应出电动势，进而实现电 能的传输和转换。
负载电流与电压变化
分析变压器在Байду номын сангаас载运行时，负载电流的变化对电压调整率的影响 。
负载损耗
阐述变压器负载时的铜损耗和附加损耗，以及其与负载电流、温 度的关系。
效率特性
分析变压器在不同负载下的效率变化情况，以及效率最高点的负 载率。
并联运行条件及优势探讨
并联运行条件
阐述变压器并联运行的条件，包括电压比、阻抗电压、接线组别等 需相同。
案例分享：成功解决某企业变压器故障问题
故障现象
某企业一台变压器在运行过程 中突然出现油温升高、声音异
常的现象。
故障诊断
经过外观检查、电气试验和油 化验分析等手段，诊断为绕组
局部短路故障。
处理过程
停电后对变压器进行解体检查 ，发现绕组绝缘损坏严重，局 部短路烧焦。对绕组进行更换 并修复其他受损部件后，重新 组装并进行电气试验，各项指
故障处理
探讨变压器发生故障时的处理方法，如绕组故障、铁芯故障、绝缘 故障等，以及预防措施。
04
变压器选型、安装与调试技 巧
选型依据和建议
负载需求
根据实际负载大小、性质以及变化情况，选择 适当容量的变压器。
电压等级
根据电力系统电压等级，选用相应电压等级的 变压器。
环境条件
变压器 课件 (人教版)
压与匝数成正比，可得n1∶n2＝U1∶U2＝11∶3，选项D正
确．理想变压器的输入功率等于输出功率，P入＝P出＝
60×2.2 W＝132 W，选项A错误．根据理想变压器的电流与匝
数成反比，即I1∶I2＝n2∶n1，可得通过原线圈的电流的有效 值为I1＝ I2＝0.6 A，选项B正确．通过变压器的是正弦交 流电，所以副线圈的电流的最大值为Im＝ I2＝2.2 A，
源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为 2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有 效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( B )
A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【审题指导】(1)当变压器输出电压调至最大时，副线圈匝数
化的磁通量，在原、副线圈中都要产生感应电动势．如果 副线圈是闭合的，则副线圈中将产生交变的感应电流，它 也在铁芯中产生交变磁通量，在原、副线圈中同样要引起 感应电动势．由于这种互相感应的互感现象，原、副线圈 间虽然不相连，电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线 圈．其能量转换方式为：
原线圈电能→磁场能→副线圈电能．
知识点二 理想变压器的规律
1．理想变压器的特点． (1)变压器铁芯内无漏磁． (2)原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热． 注意：①因为理想变压器不计一切电磁能量损失，因此， 理想变压器的输入功率等于输出功率． ②实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想 变压器． 2．电动势关系．
知识点三 几种常用的变压器 1．自耦变压器． 特点：只有1个线圈，3个抽头，可升压，也可降压． 2．调压变压器． 特点：属于自耦变压器，但电压可连续调节． 3．互感器． 分类：电压互感器(如图左)和电流互感器(如图右)．
确．理想变压器的输入功率等于输出功率，P入＝P出＝
60×2.2 W＝132 W，选项A错误．根据理想变压器的电流与匝
数成反比，即I1∶I2＝n2∶n1，可得通过原线圈的电流的有效 值为I1＝ I2＝0.6 A，选项B正确．通过变压器的是正弦交 流电，所以副线圈的电流的最大值为Im＝ I2＝2.2 A，
源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为 2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有 效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( B )
A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【审题指导】(1)当变压器输出电压调至最大时，副线圈匝数
化的磁通量，在原、副线圈中都要产生感应电动势．如果 副线圈是闭合的，则副线圈中将产生交变的感应电流，它 也在铁芯中产生交变磁通量，在原、副线圈中同样要引起 感应电动势．由于这种互相感应的互感现象，原、副线圈 间虽然不相连，电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线 圈．其能量转换方式为：
原线圈电能→磁场能→副线圈电能．
知识点二 理想变压器的规律
1．理想变压器的特点． (1)变压器铁芯内无漏磁． (2)原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热． 注意：①因为理想变压器不计一切电磁能量损失，因此， 理想变压器的输入功率等于输出功率． ②实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想 变压器． 2．电动势关系．
知识点三 几种常用的变压器 1．自耦变压器． 特点：只有1个线圈，3个抽头，可升压，也可降压． 2．调压变压器． 特点：属于自耦变压器，但电压可连续调节． 3．互感器． 分类：电压互感器(如图左)和电流互感器(如图右)．
高中物理人教版选修课件《变压器》PPT课件
这个过程叫互感。 线圈的各匝之间是串联的，每匝的感应电动势 加在一起就是整个线圈的感应电动势。因此，在同 一个铁芯上，匝数多的电压高。电压与匝数成正比。
高 ［中 名物 师理 课人 堂教版 学选 ］修 高1中-1物课理件人：教3-版4《选 修变课压件器 》 《(变共压20器张》PPTP)T 课件（ 完整版 PPT)
输电过程示意图
新课标高中物理选修1－1
第三章 电磁感应
3.4 变压器
杭州市实验外国语学校 余开富
［名师课堂教学］高中物理人教版选 修课件 《变压 器》PPT 课件（ 完整版 PPT)
变压器
［名师课堂教学］高中物理人教版选 修课件 《变压 器》PPT 课件（ 完整版 PPT)
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高 ［中 名物 师理 课人 堂教版 学选 ］修 高1中-1物课理件人：教3-版4《选 修变课压件器 》 《(变共压20器张》PPTP)T 课件（ 完整版 PPT)
小结
一、变压器的构造：由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的 原,副线圈组成。或称初级、次级线圈。
U1 n1 二、电路符号图：
n2 U2
三、 变压器的作用： 升高或降低交流电压，且
U1
U2
原线圈
铁芯 副线圈
［名师课堂教学］高中物理人教版选 修课件 《变压 器》PPT 课件（ 完整版 PPT)
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三、变压器的作用——改变交流电压
［名师课堂教学］高中物理人教版选 修课件 《变压 器》PPT 课件（ 完整版 PPT)
高 ［中 名物 师理 课人 堂教版 学选 ］修 高1中-1物课理件人：教3-版4《选 修变课压件器 》 《(变共压20器张》PPTP)T 课件（ 完整版 PPT)
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输电过程示意图
新课标高中物理选修1－1
第三章 电磁感应
3.4 变压器
杭州市实验外国语学校 余开富
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变压器
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高 ［中 名物 师理 课人 堂教版 学选 ］修 高1中-1物课理件人：教3-版4《选 修变课压件器 》 《(变共压20器张》PPTP)T 课件（ 完整版 PPT)
小结
一、变压器的构造：由闭合铁芯和绕在闭合铁芯上的 原,副线圈组成。或称初级、次级线圈。
U1 n1 二、电路符号图：
n2 U2
三、 变压器的作用： 升高或降低交流电压，且
U1
U2
原线圈
铁芯 副线圈
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三、变压器的作用——改变交流电压
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高 ［中 名物 师理 课人 堂教版 学选 ］修 高1中-1物课理件人：教3-版4《选 修变课压件器 》 《(变共压20器张》PPTP)T 课件（ 完整版 PPT)
变压器-高二物理课件(人教版2019选择性必修第二册)
变压器原、副线圈电压与匝数的关系
理论推导（理想变压器）
原、副线圈中通过的磁通量始终相同(无漏磁),因此产生的感应电动势分别是：
E1
n1
t
E2
n2
t
若不考虑原副线圈的内阻有
U1 E1
U 2 E2
E1 n1 E2 n2
U1 n1 U 2 n2
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
理想变压器的能量转化：
理想变压器的输出功率等于输入功率
变压器能输送电能是利用了电磁感应。在原线圈上由变化的电流激发了一个变化的磁场，即电场的 能量转变成磁场的能量；通过铁芯使这个变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，于是在副线圈上产生 了感应电流，磁场的能量转化成了电场的能量
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
阻R，当变压器正常工作时，原、副线圈中（ BD）
A．电流频率之比为3：1 B．电压之比为3：1 C．电流之比为3：1 D．功率之比为1：1
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
9．如图甲是线圈线垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图 像，把该交流电压加在如图乙中理想变压器的A、B两端。已知变压器原线圈Ⅰ和副线 圈Ⅱ的匝数比为5:1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻R=1Ω，其他各处
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PPT课件
U1 I0 Z1 (E1 )
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
铜耗pc u
I
2 0
r1
,
约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
铜耗pc u
I
2 0
r1
,
约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
变压器 课件(人教版)
＝0.1 A，根据 I1∶I2＝n2∶n1 得 I1＝0.2 A.所以正确答案是 A.
答案 A
例3 如图5所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为 n1∶n2∶n3＝10∶5∶1，其中n1接到220 V的交流电源上， n2和n3分别与电阻R2、R3组成闭合回路. 已知通过电阻R3的电流I3＝2 A，电阻 R2＝110 Ω，求通过电阻R2的电流I2和 通过原线圈的电流I1.
一、变压器的原理 1.变压器的结构：如图1所示，为变压器的示意图和在电路 图中的符号.
图1
(1)变压器的构造：闭合铁芯、原线圈(匝数用n1表示)、副 线圈(匝数用n2表示).输入电压是U1，输出电压是U2，两个 线圈都绕在 闭合铁芯上. (2)原线圈：与交流电源相连接的线圈，又叫做 初级线圈 . (3)副线圈：与负载相连的另一个线圈，又叫做 次级线圈 .
外壳和副线圈应接地.
(3)作用：将高电压变为低电压，
通过测量低电压，计算出高压电
图7
路的电压.
3.电流互感器 (1)构造：小型升压变压器，如图乙所示. (2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表.为了 安全，外壳和副线圈应接地. (3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出 被测电路中的大电流.
图5
解析 由变压器原、副线圈电压比等于其匝数比可得，加在
R2 上的电压
U2＝nn21 U1＝150×220 V＝110 V 通过电阻 R2 的电流 I2＝UR22＝111100 A＝1 A 加在 R3 上的电压 U3＝nn31 U1＝110×220 V＝22 V
根据输出功率等于输入功率得：U1I1＝U2I2＋U3I3 代入数据解得通过原线圈的电流为：I1＝0.7 A. 答案 1 A 0.7 A
答案 A
例3 如图5所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为 n1∶n2∶n3＝10∶5∶1，其中n1接到220 V的交流电源上， n2和n3分别与电阻R2、R3组成闭合回路. 已知通过电阻R3的电流I3＝2 A，电阻 R2＝110 Ω，求通过电阻R2的电流I2和 通过原线圈的电流I1.
一、变压器的原理 1.变压器的结构：如图1所示，为变压器的示意图和在电路 图中的符号.
图1
(1)变压器的构造：闭合铁芯、原线圈(匝数用n1表示)、副 线圈(匝数用n2表示).输入电压是U1，输出电压是U2，两个 线圈都绕在 闭合铁芯上. (2)原线圈：与交流电源相连接的线圈，又叫做 初级线圈 . (3)副线圈：与负载相连的另一个线圈，又叫做 次级线圈 .
外壳和副线圈应接地.
(3)作用：将高电压变为低电压，
通过测量低电压，计算出高压电
图7
路的电压.
3.电流互感器 (1)构造：小型升压变压器，如图乙所示. (2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表.为了 安全，外壳和副线圈应接地. (3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出 被测电路中的大电流.
图5
解析 由变压器原、副线圈电压比等于其匝数比可得，加在
R2 上的电压
U2＝nn21 U1＝150×220 V＝110 V 通过电阻 R2 的电流 I2＝UR22＝111100 A＝1 A 加在 R3 上的电压 U3＝nn31 U1＝110×220 V＝22 V
根据输出功率等于输入功率得：U1I1＝U2I2＋U3I3 代入数据解得通过原线圈的电流为：I1＝0.7 A. 答案 1 A 0.7 A
变压器 课件(人教版)
• 特别提醒：
• (1)变压器的电动势关系、电压关系和电流关系是有效值 (或最大值)间的关系，对于某时刻的瞬时值其关系不成立。
• (2)变压器高压圈匝数多而导线细，低压圈匝数少而导线粗， 这是区别高、低压线圈的方法。
• 二、变压器工作时的制约关系及动态分析
• 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 由输入电压决定，即U2＝n2U1/n1
关S从闭合到突然断开，可为火花塞提供瞬时高电压，产
生电火花。蓄电池提供的是直流电，为什么变压器的副线
圈也能得到高电压呢？
• 答案：当开关S闭合后，变压器的原线圈中是恒定电流， 铁芯中的磁通量不变，副线圈中没有感应电动势，火花塞 上电压为零。当开关从闭合到突然断开，铁芯中磁通量突 然变小，在副线圈中会产生一个瞬时高电压(脉冲高电压 可达104V左右)，使火花塞产生电火花。
• 3．电流互感器
• (1)构造：小型升压变压器，如图所示。
• (2)接法：原线圈串联在被测电路中，副线圈接电流表，为 了安全，外壳和副线圈应接地。
• (3)作用：将大电流变成小电流，通过测量小电流，计算出 被测电路中的大电流。
理想变压器规律的应用
图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载 电路中 R＝55Ω， 、 为理想电流表和电压表，若原线圈接 入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为 110V，下列表 述正确的是( )
压器。 • (2)升压变压器：副线圈的电压比Βιβλιοθήκη 线圈的电压__高__的变压器。
• 2．工作原理
• 原线圈上加交变电压时铁芯中产生交变磁场，即在副线圈 中产生交变磁通量，从而在副线圈中产生交变电动势；当 副线圈接负载时，副线圈相当于交流电源向外界负载供电。 从能量转化角度看，变压器是把电能转化为磁场能，再将 磁场能转化为电能的装置，一般地说，经过转化后电压、 电流均发生了变化。
变压器 课件(人教版)
(2)接通电路后，100 盏电灯并联的总电阻为 U2额
R 外＝1R00＝1P0额0＝8.07 Ω 次级线圈中的路端电压为 U2′＝I2′R 外＝8.027＋ 200.2×8.07 V＝214.68 V. (3)每盏灯的实际功率为 P′＝I120′0U2′＝2280.2×7×21140.608 W＝57.1 W.
4．注意： (1)只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有 U1I1＝U2I2， II12＝nn21. (2)变压器的输入功率由输出功率决定，常有 P1＝U1I1＝UR22 ＝n2nU1 12R1，即在输入电压确定以后，输入功率与副线圈匝数的 平方成正比，与原线圈匝数的平方成反比，与副线圈电路的电 阻值成反比．式中的 R 表示负载电阻的阻值．
(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 ＝UP22； ③总功率 P 总＝P 线＋P2.动态解析问题的思路程序可表示为：
U1
U1 n1
U决2 定n2 U2
I2决 R定U负2载I2
答案：CD
题型1 变压器与电路综合问题 【例题】图 2－6－5 中，降压变压器的变压系数是 3，即 初级线圈与次级线圈的匝数之比是 3. 初级线圈的输入电压是 660 V，次级线圈的电阻为 0.2 Ω，这台变压器供给 100 盏 “220V 60 W”的电灯用电．求：
图 2－6－5
(1)空载时次级线圈的路端电压和输出功率． (2)接通时次级线圈的路端电压． (3)每盏灯的实际功率． 解析：(1)将变压器视为理想变压器．设空载时次级线圈的 路端电压为 U2.因nn12＝3，故 U2＝ n2nU1 1＝220 V．因为空载，次 级线圈的负载电阻 R2→∞，次级线圈中的电流为零，即 I2＝0， P＝I2U2＝0.
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理想变压器
理想变压器(即没有能量损失的变压器) ①原副线圈没有电阻（无铜损） ②无磁通量漏失（无磁损） ③铁芯不发热（无铁损） 注意：理想变压器是一种理想化物理模型
探究变压器两端电压与匝数的关系
若给原线圈接直流电压 后，副线圈电压 为多少？
猜想输出电压 的值可能跟什么因素有关？ 可能跟主线圈电压以及主、副线圈的匝数有关
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变压器电压与匝数关系的计算
当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数： 把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两 线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈 接到220V的线路中，测得副线圈的电压是55V，求原线圈的匝数。
探究变压器两端电压与匝数的关系
线圈两端电压与副线圈匝数 的关系
3匝
主线圈
电压
1匝
4匝 副线圈 电压
2匝 5匝
探究变压器两端电压与匝数的关系
线圈两端电压与副线圈匝数 的关系
实验表明 主线圈电压和匝数不变的情况下， 副线圈匝数越多，副线圈的电压越大
探究变压器两端电压与匝数的关系
线圈两端电压与 主线圈匝数 的关系
变压器的功率和电流
理解并掌握变压器原副线圈的功率、频率是等大的 掌握变压器原副线圈电流的比例关系
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实验表明 主线圈和副线圈匝数不变的情况下， 主线圈输入电压越大，副线圈输出电压越大
探究变压器两端电压与匝数的关系
副线圈匝数 越大，原线圈匝数 越小、变 压器的输入电压 越大，输出电压 越大
我们理论推导一下
变压器两端电压与匝数的关系
原、副线圈中产生的感应电动势分别是： 若不考虑原副线圈的内阻
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理想变压器原副线圈电流的比例关系如何？
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如何实现用变压器升高或降低电压？
>
> --升压变压器
<
< --降压变压器
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变压器电压与匝数关系的计算
有些机床为了安全，照明点灯用的电压是36V，这个电压是把380V的电压 降压后得到的。如果变压器的原线圈是1140匝，副线圈是多少匝？
变压器两端电压与匝数的关系
理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比
注意：此公式无论副线圈一端是空载还是有负载都是适用的
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变压器两端电压与匝数关系的反思
变压器的变压原理
理解并掌握变压器变压原理 理解并掌握升压和降压变压器
变压器的变压原理
变压器通过 闭合铁芯， 利用 互感现象实现了：
电能
磁场能 (变化的磁场)
电能 (转换装置）
变压器的变压原理
变压器中的铁芯起什么作用？
变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能到磁场能再到电 能的转化．
有了闭合铁芯，由于铁芯被磁化，绝大部分磁感线集中在铁芯 内部，贯穿副线圈，大大增强了变压器传输电能的作用
变压器
教学目标
知道变压器的构造及几种常见的变压器，理解变压器的工作原理 通过实验，探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系，电流与 匝数的关系。了解理想化模型在物理学研究中的重要性 了解变压器在生活中的应用
教学重点
探究变压比和匝数比的关系
教学难点
探究变压比和匝数比的关系
把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯 变压器
一个线圈连到学生电源的两端 分别通以两种电流： ①恒定直流电
②正弦交流电
另一个线圈连到额定电压为3.8V的小灯泡上
小灯泡可能发光吗？ 不发光 发光
用电器
随身听 扫描仪 手机充电器 录音机
额定电压
3V 12V 4.2V 5 V 6V 9V 12V
用电器 机床上的照明灯
电棍 黑白电视机显像管 彩色电视机显像管
主线圈 匝数减半
探究变压器两端电压与匝数的关系
线圈两端电压与 主线圈匝数 的关系
实验表明 主线圈电压和副线圈匝数不变的情况下， 主线圈匝数越少，副线圈的电压越大
探究变压器两端电压与匝数的关系
输出电压（副线圈电压）与输入电压（主 线圈电压）的关系
探究变压器两端电压与匝数的关系
输出电压（副线圈电压）与输入电压（主 线圈电压）的关系
额定电压 36V
3000V 几万伏 十几万伏
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？
生活中主要使用变压器来实现电压的升高和降低
几种常见的变压器
几种常见的变压器
变压器的结构
理解并掌握变压器的作用 了解变压器的结构 明确变压器不能对恒定电流起作用
变压器结构的反思
变压器为什么不能改变恒定电流的电压？
恒定电流的电压加在变压器的原线圈上时，通过原线圈的电流是恒定电 流，即电流的大小和方向不变，它产生的磁场通过副线圈的磁通量不 变。
因此，在副线圈中不会产生感应电动势，副线圈两端也没有电压，所以 变压器不能改变恒定电流的电压
变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压 后 副线圈电压 是怎样产生的？
变压器的结构
变压器主要由三部分构成
铁芯与线圈互相绝缘
①原线圈（初级线圈）其匝数用 表示 ②闭合铁芯 （绝缘硅钢片叠合而成） ③副线圈（次级线圈）其匝数用 表示
变压器的结构
变压器在电路图中的符号
作用：变电压、变相位、变阻抗、电气隔离
变压器结构的反思
变压器原线圈和副线圈电路是否相通？
变压器原副线圈不相通