高中物理选修3-2变压器课件 23页

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扫描仪12V防身器3000V手机充电器4.2V4.4V5.3V黑白电视机显像管1~2万伏录音机6V9V12V彩色电视机显像管3~4万伏但我国民用统一供电均为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？生活中需要各种电压因此需要改变电压，以适应各种不同电压的需要。变压器用什么设备来改变电压，达到所需的正常工作电压呢？\n宁乡六中欧灿辉变压器\n2.示意图一、变压器的构造铁芯原线圈副线圈3.电路图中符号铁芯与线圈互相绝缘n1n21.构造：（1）闭合铁芯（2）原线圈(初级线圈)匝数为n1（与电源相连）（3）副线圈(次级线圈)匝数为n2，与负载相连4.输入电压：U1;输出电压：U2.\nn1n2问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？变压器原副线圈不相通，那么在给原线圈接交变电压U1后，副线圈电压U2是怎样产生的？铁芯与线圈互相绝缘U1U2∽n1n2∽\n变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：电能→磁场能→电能转化(U1、I1)(变化的磁场)(U2、I2)二、变压器的工作原理思考:若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2?=0——互感现象\n思考与讨论把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上，一个线圈连到交流电源的两端，另一个线圈连到小灯泡上。小灯泡可能发光吗？说出你的道理。故变压器只有工作在交流电路中。（原线圈接的电流、电压要变，原副线圈才有变化的磁通量，才会有互感现象，变压器才可以起到变压作用。）因为原副线圈共用一个闭合铁芯，所以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。若学生电源为稳定直流电，小灯泡还会亮吗？\n理想变压器模型如果在电能---磁场能---电能的转换过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器我们称之为理想变压器。这是物理学中又一种理想化模型。无铜损、铁损、磁损实际上变压器的效率都是比较高的，特别是电力设备中的巨大变压器，在满负荷工作时效率可以达到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。下面我们定量分析理想变压器的变压规律。\nI1I2n1n2U1U2原、副线圈中产生的感应电动势分别是：E1=n1/tE2=n2/tE1/n1=E2/n2原线圈回路有：U1−E1=I1r1≈0则U1=E1副线圈回路有：则U2=E2所以：U1/U2=n1/n2三、理想变压器的变压规律因不考虑原副线圈的内阻E2−U2=I2r2≈0\n1、n2>n1U2>U1——升压变压器2、n2