18-19 第5章 4　变压器(必威体育精装版整理版).pdfVIP

4变压器

学习目标知识脉络

1．了解变压器的构造及几种常见的变压器．

2．理解互感现象和变压器的工作原理．(重点)

3．驾驭志向变压器的电压与匝数的关系及应

用．(重点)

4．驾驭志向变压器的功率关系，并导出原、

副线圈中的电流关系及应用．(难点)

[自主预习·探新知]

[学问梳理]

一、变压器的原理

1．变压器的构

由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，如图5­4­1所示．

图5­4­1

(1)原线圈：与沟通电源连接的线圈，也叫初级线圈．

(2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈．

2．原理：互感现象是变压器的工作基础．原线圈中电流的大小、方向不断变更，

在铁芯中激发的磁场也不断变更，变更的磁场在副线圈中产生感应电动势．

3．作用：变更交变电流的电压，不变更交变电流的周期和频率．

4．留意：

(1)变压器不变更交变电流的周期和频率．

(2)变压器只对变更的电流起作用，对恒定电流不起作用．

(3)变压器的两个线圈之间通过磁场联系在一起，两个线圈间是绝缘的．

二、电压与匝数的关系

1．志向变压器

(1)定义：没有能量损失的变压器．

(2)特点：

①变压器铁芯内无漏磁．

②原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热．

③铁芯中不产生涡流．

2．原、副线圈的电压关系

(1)对志向变压器，原、副线圈中每一匝线圈都具有相同的，依据法拉第电磁

感应定律有E＝n，E＝n，所以＝.

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(2)由于不计原、副线圈的电阻，因此原线圈两端的电压U＝E，副线圈两端的

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电压U＝E，所以＝.当有多组线圈时，则有＝＝＝…

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3．两类变压器

(1)降压变压器：副线圈的电压比原线圈电压低的变压器．

(2)升压变压器：副线圈的电压比原线圈电压高的变压器．

[基础自测]

1．思索推断

(1)变压器只能变更交变电流的电压，不能变更直流电的电压．(√)

(2)实际生活中，不存在原线圈与副线圈匝数相等的变压器．(√)

(3)志向变压器不仅可以变更交变电流的电压和电流，还可以变更交变电流的功

率和频率．(×)

(4)志向变压器是客观存在的．(×)

(5)＝适用于任何志向变压器．(√)

2．志向变压器原、副线圈匝数比为10∶1，下列说法中正确的是()

A．穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1

B．穿过原、副线圈每一匝磁通量的变更率相等，但穿过每匝线圈的磁通量并不

相等

C．原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1

D．正常工作时，原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1

【解析】对志向变压器，无磁通量损失，因而穿过两个线圈的磁通量相同，磁

通量变更率相同，因而每匝线圈产生的感应电动势相等，才导致电压与匝数成正

比，选项A、B、C错误；志向变压器可以忽视各种损耗，故输入功率等于输出

功率，选项D正确．

【答案】D

3．如图5­4­2所示，志向变压器原、副线圈的匝数比为n∶n＝4∶1，当导体棒

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在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表A1的示数是12mA，

则电流表A2的示数为()

【导学号