高中物理 模塊要點回眸 第15點 學習理想變壓器的一二三四素材 新人教版選修3-2

第15點學習理想變壓器的“一二三四” 1一個原理根據電磁感應的原理來改變交變電流的電壓原線圈上加上交變電壓(U1)原線圈中產生交變電流(I1)鐵芯中產生交變的磁通量()副線圈中產生交變的電動勢(E)副線圈負載上得到交變電壓(U2)產生交變電流(I2)其能量轉變方式為：原線圈電能磁場能副線圈電能2兩個特征(1)無漏磁即交變電流經過原線圈時，產生的磁通量將沿閉合鐵芯全部通過副線圈，沒有一條磁感線不通過副線圈(2)無熱損即原、副線圈沒有電阻，不產生焦耳熱3三個等式(1)功率：P入P出(2)電壓：(3)電流：n1I1n2I2n3I34四個決定(1)原線圈電壓U1由提供原線圈電壓的電源決定(2)副線圈電壓U2由原線圈電壓及匝數(shù)比決定，與副線圈所接負載無關(3)副線圈電流I2由副線圈電壓和副線圈所接負載決定(4)原線圈電流I1由副線圈中的電流決定對點例題如圖1所示，理想變壓器的交流輸入電壓U1220 V，有兩個副線圈，其中n236匝，標有“6 V，9 W”、“12 V，12 W”的燈泡分別接在兩副線圈上且都正常發(fā)光，求：圖1(1)原線圈的匝數(shù)n1和另一副線圈的匝數(shù)n3；(2)原線圈中電流I1.解題指導由于兩個副線圈上的兩個燈泡均正常發(fā)光，所以兩個副線圈輸出的電壓等于各自連接的燈泡的額定電壓，根據電壓與匝數(shù)成正比關系即可求出原線圈的匝數(shù)n1和另一副線圈的匝數(shù)n3；根據輸出功率與輸入功率相等的關系可計算出原線圈上的電流I1.(1)由于兩燈泡都正常發(fā)光，所以有U26 V，U312 V.根據原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系，得n1n2×361 320(匝)，n3n2×3672(匝)(2)由于P入P出，P出P2P3，所以P入P2P3即I1U1P2P3，則I1 A0.095 A答案(1)1 320匝72匝(2)0.095 A如圖2所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為n1，副線圈的匝數(shù)為n2，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表的示數(shù)為220 V，負載電阻R44 ，電流表A1的示數(shù)為0.20 A下列判斷中正確的是()圖2A原線圈和副線圈的匝數(shù)比為21B原線圈和副線圈的匝數(shù)比為51C電流表A2的示數(shù)為1.0 AD電流表A2的示數(shù)為0.4 A答案BC解析對于理想變壓器，P1U1I1220×0.20 W44 W，則負載電阻消耗的功率P2P144 W，據P2，得U2 V44 V，則，故B正確A2的示數(shù)I2 A1.0 A，故C正確