2018-2019学年教科版选修3-2 2.6 变压器 学案
2018-2019学年教科版选修3-2 2.6 变压器 学案第2页

电流为________.

答案 250 V 50 kW 5 A

解析 由=,得U2== V=250 V;由理想变压器功率关系,得P入=

P出=U1I1=U2I2=250×200 W=50 kW,同时得I1== A=5 A.

一、变压器的原理及电压与匝数的关系

[导学探究] 如图1所示,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(原线圈)通过开关可以连接到交流电源的两端,另一个线圈(副线圈)连到小灯泡上.连接电路,接通电源,小灯泡能发光.

图1

(1)两个线圈并没有连接,小灯泡为什么会发光?

(2)小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压相等吗?如果不相等,与什么因素有关?

(3)若将原线圈接在恒定的直流电源上小灯泡发光吗?为什么?

答案 (1)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场,根据法拉第电磁感应定律知,在右线圈中会产生感应电动势,右线圈作为电源给小灯泡供电,小灯泡就会发光.

(2)左、右线圈中每一圈上磁通量的变化率都相同,若左边匝数为n1,则U1=E1=n1.若右边匝数为n2,则U2=E2=n2,故有=;若忽略左边线圈的电阻则有U1=U电源,这样看来只要n1≠n2,小灯泡两端的电压与学生电源的输出电压就不相等.小灯泡两端的电压,即副线圈两端的电压与原、副线圈匝数比有关.

(3)不发光,因为无法在副线圈中产生感应电动势.

[知识深化]

1.变压器能改变交变电压、交变电流,但不能改变恒定电压、恒定电流.

2.变压器不能改变交流电的频率与功率.

3.变压器原、副线圈中电压关系

(1)只有一个副线圈:=