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3.3变压器学科素养1.物理观念:形成理想变压器的概念2.科学思维:理想变压器这一理想化模型方法的应用3.科学探究:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系4.科学态度与责任:实验中养成安全使用电表的习惯,养成尊重实验数据的科学态度
变压器只变变化的电压和电流,不改变其周期和频率如图所示,把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上,左边的线圈通过开关连接到交流电源的两端,右边的线圈连接到小灯泡的两端。连接电路,接通电源时小灯泡能发光。请思考以下问题:(1)两个线圈并没有连接,小灯泡为什么会发光?这种设备称为什么?(2)如果将左边的线圈改接到直流电源上,小灯泡还会发光吗?为什么?由此说明什么问题?
一、变压器的原理
变压器的构造:变压器是由闭合的铁芯和绕在铁芯上两个线圈组成。原线圈:与交流电压连接的线圈副线圈:与负载连接的线圈一、变压器的原理变压器示意图
二、电压与匝数的关系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%——理想变压器无磁损无铜损无铁损理想变压器的特点:原、副线圈不计内阻,不产生热量忽略铁芯产生的热量变压器铁芯内无漏磁,原、副线圈磁通量变化率相同
二、电压与匝数的关系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)
1、n2n1U2U1——升压变压器2、n2n1U2U1——降压变压器理想变压器原副线圈的电压之比,等于原、副线圈的匝数之比功率关系:单个副线圈:P出=P入电流关系:单个副线圈:I1:I2=n2:n1
三、理想变压器的规律功率关系:多个副线圈:P出1+P出2+…=P入电流关系:多个副线圈:n1I1=n2I2+n3I3+…多个副线圈:
理想变压器动态问题的处理方法1.首先抓住三个决定性原则:输入电压U1决定输出电压U2;输出电流I2决定输入电流I1;输出功率P2决定输入功率P1。2.把副线圈当作电源,研究副线圈电路电阻的变化。3.根据闭合电路的欧姆定律,判定副线圈电流的变化、功率的变化。
五、两类非常规变压器自耦变压器U2U1ABPU1U2n1n2升压变压器n1n2U1U2降压变压器有没有只用一组线圈来实现变压的变压器?电流互感器电压互感器
课堂小结1.变压器原理:利用互感现象实现电能到磁场能到电能的转化和传递2.理想变压器
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教师资格证持证人
我是一名长期耕耘在湖南湘西地区基层高中的教师,已带过5届高三毕业班,多年的高中班主任,备课组组长,我想把我们自己制作的教学课件和高考研习心得收获分享给大家,为大家提供高考相关资料和高中各学科的自制教学课件,助力更多的孩子们一起成长!
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