1.4变压器
【学习目标】
1.知道变压器的构造.
2.理解互感现象,理解变压器的工作原理.
3.理解理想变压器的原、副线圈中电压与匝数的关系,能应用它分析解决基本问题.
4.理解理想变压器的原、副线圈中电流与匝数的关系,能应用它分析解决基本问题.
5.知道课本中介绍的几种常见的变压器.
【重、难点】
重点:理想变压器的原、副线圈中电压与匝数,电流与匝数的关系
难点:分析解决理想变压器基本问题
【学习过程】
1.变压器的结构:如图1所示,为变压器的示意图和在电路图中的符号.
图1
(1)变压器的构造:闭合铁芯、原线圈(匝数用n1表示)、副线圈(匝数用n2表示).输入电压是U1,输出电压是U2,两个线圈都绕在闭合铁芯上.
(2)原线圈:与交流电源相连接的线圈,又叫做初级线圈.
(3)副线圈:与负载相连的另一个线圈,又叫做次级线圈.
2.变压器的工作基础是互感现象,由于互感作用,穿过原、副线圈的磁通量相等,磁通量的变化率相等,若原线圈匝数为n1,则U1=n1,副线圈匝数为n2,则U2=n2,所以=.
3.原、副线圈的地位
(1)原线圈在其所处回路中充当负载.
(2)副线圈在其所处回路中充当电源.
4.变压器不改变(填"改变"或"不改变")交流电的频率.
深度思考
(1)把两个没有导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯上,一个线圈连接到交流电源的两端,另一个线圈连接到小灯泡上(如图2所示),小灯泡能发光吗?为什么?
(2)若把交流电源改为蓄电池,小灯泡发光吗?
图2
答案 (1)能.当左边线圈加上交流电压时,左边线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生周期性变化的磁通量,根据法拉第电磁感应定律知,在左、右线圈中都要产生感应电动势,右线圈作为电源给小灯泡供电,小灯泡就会发光.
(2)不发光.
例1 理想变压器正常工作时,原、副线圈中一定相同的物理量是( )