20xx人教版高中物理選修1-13-4變壓器(編輯修改稿)
2024-12-23 08:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 學(xué) KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 1 . 變壓器由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成 . ( 1 ) 原線圈 :與電源 相連 . ( 2 ) 副線圈 :與負(fù)載相連 . ( 3 ) 鐵芯 :由涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成 . 2 . 符號 :如圖所示 . 3 . 變壓器是利用電磁感應(yīng)工作的 ,所以變壓器只能改變變化的電壓或電流 ,而不能改變恒定電壓或電流 . 4 . 從能量轉(zhuǎn)化角度看 :變壓器原線圈把電能轉(zhuǎn)化為磁場能 ,而副線圈又把磁場能轉(zhuǎn)化為電能 ,所以對于理想變壓器 ,在轉(zhuǎn)化過程中能量守恒 ,沒有其他形式的能產(chǎn)生 . 問題導(dǎo)學(xué) 當(dāng)堂檢測 課前預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 二、變壓器兩個線圈的電壓關(guān)系和電流關(guān)系 活動與探究 測量電流時要把電路斷開 ,把電流表串聯(lián)到電路中 ,不方便 . 有一種鉗式電流表 ,按下手柄時 ,它的鐵芯可以分開 ,把被測的載流導(dǎo)線放入后 ,松開手柄 ,鐵芯閉合 . 導(dǎo)線中的交流在鐵芯中產(chǎn)生交變磁場 ,電流表與套在鐵芯上的線圈相連 ,可以間接得知導(dǎo)線中的電流 . 其測量依據(jù)的原理是怎樣的 ? 如果它內(nèi)部的線圈有 1 0 0 匝 ,而待測導(dǎo)線中的電流為 5 0 0 A ,則該表的示數(shù)為多少 ? 鉗式電流表 問題導(dǎo)學(xué) 當(dāng)堂檢測 課前預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 答案 : 電磁感應(yīng) 5 A 解析 : 實際上鉗式電流表就是一個變壓器 ,它將大電流變?yōu)樾‰娏?,依據(jù)電磁感應(yīng) ,該鉗式電流表的原線圈為待測導(dǎo)線 ,所以為 1 匝 . 由 n 1 I 1 =n 2 I 2 知 I 2 =n 1 I 1n 2=1 500100 A = 5 A . 問題導(dǎo)學(xué) 當(dāng)堂檢測 課前預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 遷移與應(yīng)用 例 2 如圖甲所示為我們常見的街頭變壓器 ,它們通常是把變電站送來的正弦式交變電壓(圖乙 )轉(zhuǎn)換為我們生活中常用的220 V 的 交變電壓 .原線圈所接電源電壓波形如圖所示 ,原、副線圈匝數(shù)比 n 1 ∶n 2 = 10 ∶ 1 ,串聯(lián)在原線圈電路中的電流表示數(shù)為 1 A ,下列說法中正確的是 ( ) A. 變壓器輸出端所接交流電壓表示數(shù)為 20 2 V B. 變壓器輸出端所接交流電壓表示數(shù)為 20 V C. 變壓器輸出的交變電流頻率為 1 0 0 Hz D. 變壓器輸出的交變電流頻率為 50 Hz 問題導(dǎo)學(xué) 當(dāng)堂檢測 課前預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué) KEQIAN YUXI DAOXUE 課堂合作探究 KETANG HEZUO TANJIU 解析 : 由圖象知 ,原線圈所接電源電壓最大值為 U m = 2 0 0 2 V ,有效值為 U 1 =U?? 2= 200 V . 由 U 1 ∶ U 2 =n 1 ∶ n 2 得 U 2 =n2n1U 1 =110 2 0 0 V = 2 0 V
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