《高中物理 變壓器 新人教選修》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 變壓器 新人教選修(27頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、會(huì)計(jì)學(xué)1高中物理高中物理 變壓器變壓器 新人教選修新人教選修在輸電過(guò)程中,電壓必須進(jìn)行調(diào)整。在輸電過(guò)程中,電壓必須進(jìn)行調(diào)整。第2頁(yè)/共27頁(yè)用電器用電器額定工作電壓額定工作電壓用電器用電器額定工作電壓額定工作電壓隨身聽(tīng)隨身聽(tīng)3V機(jī)床上的照明燈機(jī)床上的照明燈36V掃描儀掃描儀12V防身器防身器3000V手機(jī)充電器手機(jī)充電器4.2V 4.4V 5.3V黑白電視機(jī)顯像管黑白電視機(jī)顯像管12萬(wàn)伏萬(wàn)伏錄音機(jī)錄音機(jī)6V 9V 12V彩色電視機(jī)顯像管彩色電視機(jī)顯像管34萬(wàn)伏萬(wàn)伏 在在需改變電壓,以適應(yīng)各種不同電壓的需要。需改變電壓,以適應(yīng)各種不同電壓的需要。變壓器變壓器變壓器變壓器就是就是改變改變交流交流電
2、壓電壓的設(shè)備的設(shè)備第3頁(yè)/共27頁(yè)城鄉(xiāng)變壓器城鄉(xiāng)變壓器各式變壓器各式變壓器可拆式變壓器可拆式變壓器變電站的大型變壓變電站的大型變壓器器第4頁(yè)/共27頁(yè)觀察變壓器結(jié)構(gòu)第5頁(yè)/共27頁(yè)2.2.示意示意圖圖鐵鐵芯芯原線原線圈圈副線副線圈圈3.3.電路圖中符號(hào)電路圖中符號(hào)鐵芯與線圈互相絕緣鐵芯與線圈互相絕緣n1n21.1.構(gòu)造:構(gòu)造:(1 1)閉合鐵芯)閉合鐵芯 (2 2)原線圈)原線圈( (初級(jí)線圈初級(jí)線圈) )(3 3)副線圈)副線圈( (次級(jí)線圈次級(jí)線圈) )第6頁(yè)/共27頁(yè) 把兩個(gè)沒(méi)有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個(gè)閉合鐵芯把兩個(gè)沒(méi)有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個(gè)閉合鐵芯上,一個(gè)線圈上,一個(gè)線圈連到交流電源
3、連到交流電源的兩端,另一個(gè)線圈連到的兩端,另一個(gè)線圈連到小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎?說(shuō)出你的道理。小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎?說(shuō)出你的道理。第7頁(yè)/共27頁(yè)問(wèn)題:?jiǎn)栴}:變壓器原副線圈不相通,那么在給原線變壓器原副線圈不相通,那么在給原線圈圈接交變電壓接交變電壓U U1 1后,副線圈電壓后,副線圈電壓U U2 2是怎樣產(chǎn)生的?是怎樣產(chǎn)生的?點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)第8頁(yè)/共27頁(yè)動(dòng)畫模擬變壓器原理動(dòng)畫模擬變壓器原理第9頁(yè)/共27頁(yè) 變壓器通過(guò)閉合鐵芯,利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了:變壓器通過(guò)閉合鐵芯,利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了: 電能電能 磁場(chǎng)能磁場(chǎng)能 電能電能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化(U1、I1) (變化的磁場(chǎng)變化的磁
4、場(chǎng)) ( U2、I2)思考:思考:若給原線圈接直流電壓若給原線圈接直流電壓U1,副線圈電壓副線圈電壓U2?=0第10頁(yè)/共27頁(yè)實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn):探究變壓器線圈兩端電探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系壓與匝數(shù)的關(guān)系 第11頁(yè)/共27頁(yè)原線圈原線圈副線圈副線圈電壓電壓U U1 1匝數(shù)匝數(shù)n n1 1匝數(shù)匝數(shù)n n2 2電壓電壓U U2 2數(shù)據(jù)記錄及處理數(shù)據(jù)記錄及處理第12頁(yè)/共27頁(yè)點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)點(diǎn)擊下圖觀看實(shí)驗(yàn)第13頁(yè)/共27頁(yè)2121nnUU 第14頁(yè)/共27頁(yè)思考:思考: 1 1、實(shí)際的、實(shí)際的變壓器在運(yùn)行時(shí),哪些地方有能量變壓器在運(yùn)行時(shí),哪些地方有能量損耗呢?損耗呢? 2、為什么鐵芯是閉合的
5、?在變壓器通過(guò)交變?yōu)槭裁磋F芯是閉合的?在變壓器通過(guò)交變磁場(chǎng)傳輸電能的過(guò)程中,閉合鐵芯起什么作用?磁場(chǎng)傳輸電能的過(guò)程中,閉合鐵芯起什么作用?第15頁(yè)/共27頁(yè)演示:演示:將可拆變壓器的鐵芯由不閉合到閉合,將可拆變壓器的鐵芯由不閉合到閉合,觀察接在副線圈兩端的小燈泡亮度變化觀察接在副線圈兩端的小燈泡亮度變化。分析:分析:若無(wú)鐵芯或鐵芯不閉合時(shí),原線圈中的磁通量只有一小若無(wú)鐵芯或鐵芯不閉合時(shí),原線圈中的磁通量只有一小部分貫穿副線部分貫穿副線圏圏,大部分漏失在外。有了閉合鐵芯,由于鐵芯,大部分漏失在外。有了閉合鐵芯,由于鐵芯被磁化,絕大部分磁通量集中在鐵芯內(nèi)部,貫穿副線圈,大大被磁化,絕大部分磁通量集
6、中在鐵芯內(nèi)部,貫穿副線圈,大大增強(qiáng)了變壓器傳輸電能的作用。變壓器中能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程是:增強(qiáng)了變壓器傳輸電能的作用。變壓器中能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程是:電能電能磁能磁能電能。鐵芯起到了能量轉(zhuǎn)換的作用。電能。鐵芯起到了能量轉(zhuǎn)換的作用。第16頁(yè)/共27頁(yè) 請(qǐng)根據(jù)互感原理推導(dǎo)變壓器原、副請(qǐng)根據(jù)互感原理推導(dǎo)變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。理論推導(dǎo)第17頁(yè)/共27頁(yè)無(wú)磁損無(wú)磁損無(wú)銅損無(wú)銅損無(wú)鐵損無(wú)鐵損理想變壓器的特點(diǎn):沒(méi)有能量損失的變壓沒(méi)有能量損失的變壓器器 實(shí)際上變壓器的效率都是比較高的,特別是電力設(shè)實(shí)際上變壓器的效率都是比較高的,特別是電力設(shè)備中的巨大變壓器,在滿負(fù)荷工作時(shí)效率可以達(dá)到
7、備中的巨大變壓器,在滿負(fù)荷工作時(shí)效率可以達(dá)到97%97%99%99%,所以理論研究時(shí)我們把它當(dāng)成,所以理論研究時(shí)我們把它當(dāng)成100%100%(理想(理想變壓器)是沒(méi)有問(wèn)題的。變壓器)是沒(méi)有問(wèn)題的。 理想變壓器也是一個(gè)理想化模型。第18頁(yè)/共27頁(yè)1、n2 n1 U2U1升壓升壓變壓器變壓器2、n2 n1 U2 U1降壓降壓變壓器變壓器2121nnUU 實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明:理想實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明:理想變壓器原副線圈的變壓器原副線圈的電壓電壓跟它們的跟它們的匝匝數(shù)數(shù)成成正比正比第19頁(yè)/共27頁(yè) 1、一臺(tái)理想變壓器原線圈的匝、一臺(tái)理想變壓器原線圈的匝數(shù)為數(shù)為4400匝匝,與與220V的電源相連
8、的電源相連,當(dāng)副線圈接入額定電壓為當(dāng)副線圈接入額定電壓為36V的的燈泡時(shí)燈泡時(shí),能夠正常發(fā)光能夠正常發(fā)光.則變壓器則變壓器副線圈的匝數(shù)為副線圈的匝數(shù)為( )A、36匝匝 B、72匝匝 C、720匝匝 D、1440匝匝C第20頁(yè)/共27頁(yè)理想變壓器輸入功率等于輸出功率理想變壓器輸入功率等于輸出功率即即: : 121221nnUUII理想變壓器原副線圈的理想變壓器原副線圈的電流電流跟它們跟它們的的匝數(shù)匝數(shù)成成反比反比第21頁(yè)/共27頁(yè)2、一理想變壓器,原線圈匝數(shù)、一理想變壓器,原線圈匝數(shù)n1=1100,接在電壓,接在電壓220V的交流電源的交流電源上,當(dāng)它對(duì)上,當(dāng)它對(duì)11只并聯(lián)的只并聯(lián)的“36V,
9、60w”的燈泡供電時(shí)的燈泡供電時(shí),燈泡正常發(fā)光燈泡正常發(fā)光.由此可由此可知副線圈的匝數(shù)知副線圈的匝數(shù)n2=_,通過(guò)原線,通過(guò)原線圈的電流圈的電流 I1 =_。第22頁(yè)/共27頁(yè)課堂收獲課堂收獲 本節(jié)課學(xué)習(xí)中,我們學(xué)到了哪本節(jié)課學(xué)習(xí)中,我們學(xué)到了哪些知識(shí)?使用了哪些思想方法?請(qǐng)些知識(shí)?使用了哪些思想方法?請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)歸納。同學(xué)們總結(jié)歸納。第23頁(yè)/共27頁(yè)一、變壓器的構(gòu)造一、變壓器的構(gòu)造 1 1示意圖示意圖 2 2符號(hào)符號(hào)二、變壓器的工作原理:二、變壓器的工作原理: 1 1、互感互感現(xiàn)象:變壓器只能改變現(xiàn)象:變壓器只能改變交流電交流電的電壓和電流的電壓和電流 2 2、能量轉(zhuǎn)化:電能、能量轉(zhuǎn)化:電
10、能磁場(chǎng)能磁場(chǎng)能電能電能 3 3、理想變壓器:理想變壓器:三、理想變壓器的三、理想變壓器的變壓變壓、變流變流規(guī)律:規(guī)律:5.4 變壓器 小結(jié)2121nnUU1221nnIIP入入P出出第24頁(yè)/共27頁(yè) 3、理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比、理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=4:1,當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左做勻當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí),圖中電流表圖中電流表A1的的示數(shù)示數(shù)12mA,則電流表則電流表A2的示數(shù)為的示數(shù)為( )A3mA B0 C48mA D與負(fù)載與負(fù)載R的值有關(guān)的值有關(guān)第25頁(yè)/共27頁(yè)思考:交流電壓表有一定的量度范圍,它思考:交流電壓表有一定的量度范圍,它的絕緣能力也有限,不能直接測(cè)量過(guò)高的的絕緣能力也有限,不能直接測(cè)量過(guò)高的電壓。如何測(cè)量高壓線上的交流電壓?電壓。如何測(cè)量高壓線上的交流電壓?第26頁(yè)/共27頁(yè)感謝您的觀看!感謝您的觀看!第27頁(yè)/共27頁(yè)