变压器（习题课）变压器（习题课）教学目标：教学目标：1.变压器原副线圈间物理量的制约关系变压器原副线圈间物理量的制约关系2.变压器的动态分析变压器的动态分析3.含多个副线圈的变压器问题。含多个副线圈的变压器问题。 3. 变压器与变阻器的区别变压器与变阻器的区别例例1.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，表示，变阻器变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的的值减小值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。当用户的用电器增加时，请分析下图中。当用户的用电器增加时，请分析下图中各表的读数如何变化？各表的读数如何变化？A1V1V2A2R0RV3n1n2U1U2I1I2问题与思考：问题与思考：1.变压规律：变压规律：U2由由U1与匝数之比决定与匝数之比决定2.变流规律：变流规律： 若多并一用电若多并一用电器，则电流器，则电流I2如何如何变化，那电流变化，那电流I1呢呢？I1由由I2与匝数之比决定与匝数之比决定 消耗的功率消耗的功率P2如何变化，那功如何变化，那功率率P1呢？呢？3.功率规律：功率规律：P1由由P2决定（决定（“量出为入量出为入”）例例1.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，表示，变阻器变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的的值减小值减小(滑动片向下移滑动片向下移)。当用户的用电器增加时，请分析下图中。当用户的用电器增加时，请分析下图中各表的读数如何变化？各表的读数如何变化？A1V1V2A2R0RV31.变压器的动态分析变压器的动态分析练习练习1：如图所示，理想变压器原，副线圈的匝数分别：如图所示，理想变压器原，副线圈的匝数分别为为n1,n2，原线圈接电压恒定的交变电流，副线圈两端，原线圈接电压恒定的交变电流，副线圈两端接一滑动变阻器，它们的电流与功率分别为接一滑动变阻器，它们的电流与功率分别为I1,I2和和P1，P2，则当变阻器的滑片向下滑动时，下列说明正确，则当变阻器的滑片向下滑动时，下列说明正确的是（的是（ ）A P1增大，增大，I2增大。增大。B P1减小，减小，I2减小减小C P2增大，增大，I1增大增大D P2减小，减小，I2减小减小Pn1n2I1I2BD （课前预习课前预习）1.如图所示如图所示,利用一个理想变压器给一个电灯供电利用一个理想变压器给一个电灯供电, 在在其它条件不变时其它条件不变时,若增加副线圈匝数若增加副线圈匝数,则则 ( )A.灯亮度减小灯亮度减小 B.电流表示数增大电流表示数增大 C.电压表示数增加电压表示数增加 D.变压器的输入功率不变变压器的输入功率不变BC 2.用理想变压器给负载用理想变压器给负载R供电，下列哪些办法可以减供电，下列哪些办法可以减小变压器原线圈中的电流小变压器原线圈中的电流 ( ) A.增加原线圈的匝数增加原线圈的匝数 B.增加副线圈的匝数增加副线圈的匝数C.减小负载电阻减小负载电阻R的数值的数值 D.增加负载电阻增加负载电阻R的数值的数值3.一个理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻，一个理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻，下列哪些方法可使输入功率增加为原来的下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍：倍： ( )A.次级线圈的匝数增加为原来的次级线圈的匝数增加为原来的2倍倍 B.初级线圈的匝数增加为原来的初级线圈的匝数增加为原来的2倍倍 C.负载电阻变为原来的负载电阻变为原来的2倍倍 D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍倍AD n1n2U1U2I1I2D 例例2.如图所示如图所示,一个理想变压器一个理想变压器,原线圈匝数为原线圈匝数为n1,两个副两个副线圈匝数线圈匝数n2、n3,原、副线圈的电压分别为原、副线圈的电压分别为U1和和U2 、U3, 原、副线圈的电流分别为原、副线圈的电流分别为I1和和I2、I3, 原、副线圈的输入、原、副线圈的输入、输出功率分别为输出功率分别为P1和和P2、P3 （）原、副线圈两端的电压与匝数的关系是（）原、副线圈两端的电压与匝数的关系是 （）原、副线圈的输入、输出功率的关系是（）原、副线圈的输入、输出功率的关系是 （）原、副线圈中的电流与匝数的关系是（）原、副线圈中的电流与匝数的关系是 2.变压器多副线圈的问题变压器多副线圈的问题练习练习2：如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线：如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数圈匝数n1=1100匝，接入电压匝，接入电压U1=220V的电路中，的电路中，（1）要求在两组副线圈上分别得到电压）要求在两组副线圈上分别得到电压U2=6V，U3=110V，它们的匝数分别为多少？，它们的匝数分别为多少？（2）若在两副线圈上分别接上）若在两副线圈上分别接上“6V、20W”、“110V、60W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？n1U1U2U3n2n3例例4.在下图两电路中在下图两电路中,当当a.b两端与两端与e,f两端分别接在两端分别接在220V的交流电压上的交流电压上,测得测得c,d间与间与g,h间的电压均为间的电压均为110V,若分别在若分别在c,d两端与两端与g,h两端加上两端加上110V的交流的交流电压电压,则则a,b间与间与c,d间的电压分别为多少间的电压分别为多少?3. 变压器与变阻器的区别变压器与变阻器的区别4. 副线圈中含有多个用电器副线圈中含有多个用电器例例3. 如图所示，交流发电机电动势的有效值如图所示，交流发电机电动势的有效值=20V，内，内阻不计，它通过一个阻不计，它通过一个R=6的指示灯连接变压器。变压的指示灯连接变压器。变压器输出端并联器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6V 0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计。求：，灯泡都正常发光，导线电阻不计。求：降压变压器初级、次级线圈匝数比；降压变压器初级、次级线圈匝数比；发电机的输出功率。发电机的输出功率。U1U2n1n2练习如图所示，练习如图所示，A、B、C、D是四个相同的白炽灯，都是四个相同的白炽灯，都处于正常发光状态，则图中处于正常发光状态，则图中ab、cd两端电压两端电压U1与与U2之比之比是是 （ ）A3 1 B4 1C3 2 D2 1B注意：变压器注意：变压器原副线圈两端原副线圈两端电压与匝数成正比电压与匝数成正比？作业（作业（38）讲评）讲评 【预习自测预习自测】1.在一个正常工作的理想变压器的原副线圈中在一个正常工作的理想变压器的原副线圈中,下下列物理量中不一定相等的是列物理量中不一定相等的是( )A.交变电流的频率交变电流的频率 B.磁通量的变化率磁通量的变化率 C.电功率电功率 D.电流的有效值电流的有效值2.关于理想变压器的工作原理关于理想变压器的工作原理,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )A.通有正弦交流电的原线圈产生的磁通量是不变的通有正弦交流电的原线圈产生的磁通量是不变的B.穿过原副线圈的磁通量在任何时候都相等穿过原副线圈的磁通量在任何时候都相等C.穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈3.对于理想变压器对于理想变压器,下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )A.原线圈的输入功率随副线圈的输出功率增大而增大原线圈的输入功率随副线圈的输出功率增大而增大B.当副线圈的电流为零时当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零原线圈的电压也为零C.变压器能改变交流电的电压变压器能改变交流电的电压,也能改变直流电的电压也能改变直流电的电压D.匝数多的原副线圈可以用做低频扼流圈匝数多的原副线圈可以用做低频扼流圈4如图所示，如图所示，M、N为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室为两条交流输电线，甲、乙两图是配电室中的互感器和交流电表的两种接线示意图，以下说法正确的是中的互感器和交流电表的两种接线示意图，以下说法正确的是()A在乙图中，线圈在乙图中，线圈N4的导线一定比线圈的导线一定比线圈N3的导线粗的导线粗B甲图中的电表是交流电流表，乙图中的电表是交流电压表甲图中的电表是交流电流表，乙图中的电表是交流电压表C甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表D甲、乙两图中的电表均为交流电流表甲、乙两图中的电表均为交流电流表