实验：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系-高考物理复习.pptx

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;;1.实验原理

(1)实验电路图(如图所示)：

(2)实验方法采用控制变量法

①n1、U1一定，研究n2和U2的关系.

②n2、U1一定，研究n1和U2的关系.

2.实验器材

学生电源(低压交流电源，小于12V)1个、可拆变压器1个、多用电表1个、导线若干.;3.实验过程

(1)保持原线圈的匝数n1和电压U1不变，改变副线圈的匝数n2，研究n2对副线圈电压U2的影响.

①估计被测电压的大致范围，选择多用电表交流电压挡适当量程，若不知道被测电压的大致范围，则应选择交流电压挡的最大量程进行测量.

②组装可拆变压器：把两个线圈穿在铁芯上，闭合铁芯，用交流电压挡测量输入、输出电压.

(2)保持副线圈的匝数n2和原线圈两端的电压U1不变，研究原线圈的匝数对副线圈电压的影响.重复(1)中步骤.;4.数据处理

由数据分析变压器原、副线圈两端电压U1、U2之比与原、副线圈的匝数n1、n2之比的关系.

5.注意事项

(1)在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先断开电源开关，再进行操作.

(2)为了人身安全，学生电源的电压不能超过12V，通电时不能用手接触裸露的导线和接线柱.

(3)为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量.;例1在“探究变压器原、副线圈电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示.

(1)本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是____；

A.控制变量法

B.等效替代法

C.整体隔离法;;(2)为了减少涡流的影响，铁芯应该选择____；

A.整块硅钢铁芯 B.整块不锈钢铁芯

C.绝缘的硅钢片叠成 D.绝缘的铜片叠成;(3)以下给出的器材中，本实验需要用到的有哪些______；;(4)下列做法正确的是____；

A.为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过12V

B.为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测

C.观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数多

D.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈;;;(5)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为____.(填选项前字母)

A.1.5V B.3.0V

C.6.0V D.7.0V;;;1.构造和原理

(1)构造：如图所示，变压器是由和绕在铁芯上的组成的.

(2)原理：电磁感应的互感现象.;2.基本关系式

(1)功率关系：.

(2)电压关系：＝.

(3)电流关系：只有一个副线圈时.

(4)频率关系：.;1.变压器只对交变电流起作用，对恒定电流不起作用.()

2.变压器不但能改变交变电流的电压，还能改变交变电流的频率.

();;2.含有多个副线圈的变压器

计算具有两个或两个以上副线圈的变压器问题时，需注意三个关系：;例2(2022·山东卷·4)如图所示的变压器，输入电压为220V，可输出12V、18V、30V电压，匝数为n1的原线圈中电压随时间变化为u＝Umcos(100πt).单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V.将阻值为12Ω的电阻R接在BC两端时，功率为12W.下列说法正确的是

A.n1为1100匝，Um为220V

B.BC间线圈匝数为120匝，流过R的电流为1.4A

C.若将R接在AB两端，R两端的电压为18V，频率为100Hz

D.若将R接在AC两端，流过R的电流为2.5A，周期为0.02s;;;例3(2022·北京卷·4)某理想变压器的原线圈接在220V的正弦交流电源上，副线圈输出电压为22000V，输出电流为300mA.该变压器

A.原、副线圈的匝数之比为100∶1

B.输入电流为30A

C.输入电流的最大值为15A

D.原、副线圈交流电的频率之比为1∶100;;例4(2023·江苏省名校联考)如图，一理想变压器ab端接交流电源，原线圈匝数为100匝，R1、R2、R3阻值相等.则当开关S断开时R1的功率为P1，当S闭合时R1的功率为P2，且P1∶P2＝9∶25，则副线圈匝数为

A.25 B.50

C.200 D.400;;;;;2.负载电阻不变的分析思路

(1)U1不变，发生变化时，U2变化.

(2)R不变，U2变化时，I2发生变化.

(3)根据