变压器（拓展提高课）.docVIP

第五章 交变电流 4 . 变压器 （ 拓展提高课 ） 一、学习目标 ： 1．了解理想变压器多匝副线圈电压、电流与匝数之间关系； 2．能够运用变压器电压、电流、功率和匝数之间的关系分析解决问题 二、学习重点：理想变压器多匝副线圈电压、电流与匝数之间关系； 学习难点：运用变压器电压、电流、功率和匝数之间的关系分析解决问题 三、温故知新 ： 1．回顾单匝副线圈的理想变压器原副线圈功率、电压、电流之间的关系 ： 2．工业用电的电压是380V，而机床上照明电灯的工作电压是36V，是通过降压变压器降压实现的，若该变压器原线圈为1140匝，则副线圈应该多少匝？若灯的电阻为36Ω，则变压器输入端电流为多大？ 3．变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗，讨论降压变压器的原副线圈的导线哪个应该更粗，为什么？ 四、拓展学习： 1．理想变压器中三对物理量之间的决定关系： 【自主探究】结合下图当开关断开、闭合时，分析原副线圈各物理量的变化情况来判断输入电压U 1 和输出电压U 2 ，输入电流 I 1 和输出电流I 2 ，输入功率 P 1和输出功率 P 2 分别谁决定谁 。 例1．如图所示为一理想变压器，原线圈的输入电压U1 = 3300V ，副线圈的输出电压 U2 =220V ，绕过铁心的单匝导线的电压表的示数为U0 = 2V 。则 ：（1）原、副线圈的匝数各是多少？（2）当S闭合时，A1、A2的示数分别如何变化？（3）当S断开时，A2的示数I2 = 5A ，那么A1的示数是多少？ 2．多匝副线圈的理想变压器 ：——根据所学知识讨论下列问题 （1）变压器输入功率P1和输出功率P 2 、 P3 之 间的关系： （2）变压器的输入电压(U1)和输出电压U 2 、U3之 间的关系 ： （3）变压器的输入电流(I1)和输出电流I 2 、 I 3 之间的关系 例2．如图所示，已知理想变压器n 1 ：n 2 ：n 3 = 4 ：3 ：1 ，R2 = 100欧姆，R3 = 25Ω。在原线圈加上交流电 求：（1）若在R2 、R3两端接电压表，则其读数分别为多大？ （2）原线圈的电流为多大？ 3．科学漫步（互感器）：找出下列两图哪个是电压互感器、哪个是电流互感器，说出其结构特点及用途 。 例3．在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交变电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一线圈，另一半通过中间的臂。已知线圈1、2的匝数之比为n 1﹕ n 2 = 2﹕1，在不接负载的情况下（ ） A．当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为110V B．当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为55V C．当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为220V D．当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为110V 课 后 练 习 班级 姓名 1．如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1 。原线圈接入一电压为u＝U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻．若U0＝220V，ω＝100π rad/s，则下述结论正确的是 （ ） A．副线圈中电压表的读数为55 V B．副线圈中输出交流电的周期为 C．原线圈中电流表的读数为0.5 A D．原线圈中的输入功率为 2．如图所示，理想变压器原线圈的匝数为1000匝， 两个副线圈的匝数分别为n 2 = 50匝、n 3 =100匝， L1是“6V、2W”的小灯泡，L2是“12V、4W” 的小灯泡，当n1接上交流电 压时，L1、L2都正 常发光，那么，原线圈中的电流为 （ ） A．1/60 A B．1/30A C．1/20A D．1/40A 3．如图所示为一理想变压器的电路图，图中S为单刀双掷开关，P为滑动变阻器R的片，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1为原线圈中的电流， 则下列说法中正确的是 （ ） A．若保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I1将增大 B．若保持U1及P的位置不变，S由b合到a时，R消耗的 功率将增大； C．若保持U1不变，S接在a处，使P向上滑时，I1将增大 D．若保持P的位置不变，S接在a处，使U1增大时，I1将增大 4．如图所示 ，一理想变压器的初、次级线圈的匝数比为 3∶1 ，次级接有三个相同的灯泡 ，均能正常发光 。若在初级线圈接一与次级相同的灯泡，调节a、b端的输入电压后 ，使三个灯泡仍正常发光 ，则 （ ） A．灯L也能正常发光； B．灯L比另外三个等都暗； C．灯L将会被烧坏； D．不能确定。 5．将