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1、復(fù)習(xí)1.電感和電容對(duì)交變電流也存在阻礙作用,分別用感抗XL=2πfL和容抗XC=1/(2πfC)表示。2、電感和電容對(duì)交流的阻礙作用的大小不僅與電感、電容本身有關(guān),還跟交流的頻率有關(guān):電感:“通;阻?!薄巴ǎ蛔??!彪娙荩骸巴?;隔?!薄巴?;阻?!苯涣髦绷鞯皖l高頻交流直流低頻高頻3.實(shí)際應(yīng)用:扼流圈低頻扼流圈(L較大),作用是“通直流、阻所有交流”高頻扼流圈(L較?。?,作用是“通低頻、阻高頻”?思考與討論另一個(gè)線圈連到額定電壓為3.8V的小燈泡上。小燈泡可能發(fā)光嗎把兩個(gè)沒(méi)有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個(gè)閉
2、合鐵芯,一個(gè)線圈連到學(xué)生電源的兩端。分別通以兩種電流:(1)恒定直流電(2)正弦交流電。請(qǐng)同學(xué)們判斷并判斷分析其原因。用電器額定工作電壓用電器額定工作電壓隨身聽3V機(jī)床上的照明燈36V掃描儀12V防身器3000V手機(jī)充電器4.2V4.4V5.3V黑白電視機(jī)顯像管幾萬(wàn)伏錄音機(jī)6V9V12V彩色電視機(jī)顯像管十幾萬(wàn)伏從以上表格可看到各類用電器額定工作電壓往往不同,可我們國(guó)家民用統(tǒng)一供電均為220V,那這些電器設(shè)備怎樣才能正常工作呢?請(qǐng)看一組數(shù)據(jù):能提供不同交變電壓的設(shè)備——變壓器一、變壓器三大部件①原
3、線圈(初級(jí)線圈):其匝數(shù)用n1表示,與外界交變電源相連,將電能轉(zhuǎn)化成磁場(chǎng)能,產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。②閉合鐵芯:絕緣硅鋼片疊合而成,形成閉合磁路,減少磁場(chǎng)能損失。③副線圈(次級(jí)線圈):其匝數(shù)用n2表示,與負(fù)載用電器相連,將磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化成電能輸出。變壓器電路符號(hào)注意變壓器的原、副線圈并未直接相連二、變壓器的工作原理1、原線圈內(nèi)通直流電,副線圈內(nèi)感應(yīng)電流.2、原線圈內(nèi)通交流電,副線圈內(nèi)感應(yīng)電流.3.原線圈內(nèi)變化的電流在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),副線圈同樣處在鐵芯的磁場(chǎng)內(nèi),將產(chǎn)生感應(yīng)電流(互感現(xiàn)象)。4、鐵芯中的磁
4、場(chǎng),由原、副線圈分別產(chǎn)生后疊加形成。所以鐵芯兩邊的磁場(chǎng)變化是一樣的,即ΔΦ/Δt相同。(忽略磁場(chǎng)能的損失)對(duì)于原線圈對(duì)于副線圈無(wú)有三、理想變壓器的規(guī)律閉合鐵芯實(shí)現(xiàn)了電能---磁場(chǎng)能---電能的轉(zhuǎn)換,由于原副線圈中的電流共同產(chǎn)生的磁通量絕大部分通過(guò)鐵芯,使能量在轉(zhuǎn)換過(guò)程中損失很小,為了便于研究,物理學(xué)中引入了一種理想化模型------理想變壓器。(3)鐵芯中的感應(yīng)渦流不計(jì),鐵芯不發(fā)熱,無(wú)鐵損現(xiàn)象.(1)鐵芯封閉性好,無(wú)漏磁現(xiàn)象,即穿過(guò)原、副線圈兩繞組每匝的磁通量Φ都一樣.每匝線圈中所產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
5、相等,無(wú)磁損現(xiàn)象。(2)線圈繞組的電阻不計(jì),無(wú)銅損現(xiàn)象.理想變壓器滿足條件:大型變壓器能量損失都很小,可看作理想變壓器,本章研究的變壓器可當(dāng)做理想變壓器處理.說(shuō)明三、理想變壓器的規(guī)律1、原、副線圈中通過(guò)的磁通量始終相同(無(wú)漏磁),因此產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)關(guān)系是:2、若忽略兩線圈的內(nèi)阻,且線圈內(nèi)電流都很小,則有:原副線圈兩端的電壓跟匝數(shù)成正比.結(jié)論1U1:U2=n1:n2三、理想變壓器的規(guī)律結(jié)論2因?yàn)槔硐胱儔浩鳠o(wú)能量損失,所以理想變壓器輸出功率應(yīng)等于輸入功率。P出=P入U(xiǎn)1I1=U2I2也可寫成:結(jié)合
6、公式:結(jié)論3理想變壓器原副線圈的電流跟它們的匝數(shù)成反比。得出:說(shuō)明:此公式只適用于一個(gè)副線圈的變壓器的情形。如有多個(gè)副線圈,只能按照能量守恒的原則來(lái)計(jì)算。四.理想變壓器的原、副線圈的基本關(guān)系=….(1)理想變壓器輸出功率決定輸入功率。當(dāng)副線圈空載(未接用電器)時(shí),變壓器的輸出功率為零,輸入功率也為零。輸入功率隨著負(fù)載的變化而變化。若同時(shí)有多組副線圈工作,則U1I1=U2I2+U3I3+…+UnIn成立.說(shuō)明:(2)理想變壓器副線圈兩端電壓由原線圈兩端電壓和匝數(shù)比所決定。無(wú)論副線圈是否有負(fù)載,是單
7、組還是多組,每組副線圈兩端電壓與原線圈兩端電壓都滿足討論:如何實(shí)現(xiàn)用變壓器升高或降低電壓?當(dāng)n2>n1時(shí),有U2>U1當(dāng)n28、線繞制、匝數(shù)少的線圈為低壓線圈,用細(xì)導(dǎo)線繞制、匝數(shù)多的線圈為高壓線圈。千萬(wàn)不能接錯(cuò)線圈?。?!課堂練習(xí)1、理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=4:1,當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí),圖中電流表A1的示數(shù)12mA,則電流表A2的示數(shù)為()A.3mAB.0C.48mAD.與負(fù)載R的值有關(guān)B3、一理想變壓器,原線圈匝數(shù)n1=1100,接在電壓220V的交流電源上,當(dāng)它對(duì)11只并聯(lián)的“36V,60w”的燈泡供電時(shí),燈泡正常發(fā)光。由此可知副線圈的匝數(shù)n2=_____,通過(guò)原線圈的電流