3.3变压器（教学课件）(共40张PPT).pptxVIP

3.3变压器人教版（2019）物理（选择性必修第二册）第三章交变电流

目录素养目标01课程导入02新课讲解03总结归纳04课堂练习05正确教育

素养目标1.知道变压器的构造及几种常见的变压器2.理解变压器的工作原理及理想变压器的特点3.掌握理想变压器原、副线圈的电压、电流与匝数的关系，并能应用它分析解决基本问题

生产生活中有各种变压器，有的把低压升为高压，有的把高压降为低压。变压器是如何改变电压的呢？

两个线圈并没有连接，小灯泡为什么会发光呢？小灯泡两端的电压与电源电压又有什么关系呢？

新课讲解

第一节变压器的原理

甲图是可拆变压器零部件，乙图是组装后的变压器发现变压器铁芯由极薄且彼此绝缘的硅钢片叠压而成，为什么？防止涡流的产生，以免造成电能的损失变压器的构造

n1n2U1U2（1）原线圈：一个线圈与交流电源连接，叫作原线圈，也叫初级线圈；其匝数用n1表示，两端的电压叫变压器的输入电压U1。（2）副线圈：另一个线圈与负载连接，叫作副线圈，也叫次级线圈。其匝数用n2表示，两端的电压叫变压器的输出电压U2。输入电压输出电压U2原线圈副线圈铁芯ACU1n1n2AC

原线圈交变电压变化的磁场副线圈交变电流感应电动势变压器的工作原理U2原线圈副线圈铁芯ACU1n1n2AC

（1）在变压器原、副线圈中由于交变电流而发生电磁感应的现象是互感现象（2）互感现象是变压器工作原理的基础。变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能向磁场能再到电能的转化（3）变压器是依据电磁感应原理工作的，因此只能工作在交流电路中。如果变压器接入直流电路，原线圈中的电流不变，在铁芯中不会引起磁通量的变化，没有互感现象出现，变压器起不到变压作用变压器的原理

那么感应电动势的大小与副线圈的匝数有无关系？思考当副线圈的匝数改变，每一匝产生的感应电动势不变，由于副线圈匝数的改变，副线圈产生的感应电动势就会发生改变，达到改变电压的目的。变压器工作时，如何实现能量的传递？变压器不产生电能，它只是利用闭合铁芯通过交变磁场将电能从原线圈转移到副线圈，实现电能—磁场能—电能的转化

实验探究：电压与匝数的关系1.实验思路（1）观察可拆变压器零部件两个线圈都是用绝缘导线绕制成的，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。变压器铁芯线圈变压器铁芯线圈螺丝

实验探究：电压与匝数的关系可拆变压器结构视频（2）利用教学用的可拆变压器进行探究。可拆变压器能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈。运用控制变量法，保持原线圈电压U1和匝数n1不变，改变副线圈的匝数n2。组装后的变压器

实验探究：电压与匝数的关系①如右图所示，连接实验器材②保持原线圈的匝数不变，增加或减少副线圈的匝数，测量副线圈两端的电压③保持副线圈的匝数不变，增加或减少原线圈的匝数，测量副线圈两端的电压2.实验步骤

实验探究：电压与匝数的关系3.设计实验表格，记录实验数据原线圈匝数n1副线圈匝数n2原线圈两端的电压U1/V副线圈两端的电压U2/V1001060.61109225462109.7

4.注意事项（1）要用低压交流电源，所用电压不要超过12V，即使这样，通电时也不要用手接触裸露的导线、接线柱。（2）为了保证多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测。（3）连接电路后要由同组的几位同学分别独立检查，并经过确认。只有这时才能接通电源。

根据实验数据可以发现总是小于，这是为什么？变压器铁芯及线圈有电流通过时会发热，电流的磁场也并非全部局限于铁芯内在实验误差允许的范围内，原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比，即

第二节电压与匝数的关系

（2）若有一个副线圈时n1n2U1U2（3）若有多个副线圈时n1U1n2U2n3U3n4U4（1）实验和理论分析都表明，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。电压与匝数关系

①当n2n1时，U2U1，变压器使电压升高，这种变压器叫做升压变压器；②当n2n1时，U2U1，变压器使电压降低，这种变压器叫做降压变压器；U1U2n1n2U2U1n1n2升压变压器和降压变压器

1.理想变压器的特点：（1）无漏磁现象；（2）线圈电阻不计；（3）铁芯不发热2.理想变压器的原线圈功率和副线圈功率的关系：理想变压器原、副线圈中的电流与匝数成反比

思考讨论：你能利用法拉第电磁感应定律推导出理想变压器原、副线圈中电压大小与它们的线圈匝数之间的关系吗？U2U1n1n2由于为理想变压器，所以为穿过原、副线圈磁通量相同，根据法拉第电磁感应定律:不考虑原副线圈的内阻则：U1=E1，U2=E2所以，

变压器的应用变电站的大型变压器可拆卸变压器各式变压器街道的变压器

常见的变