2014-2015年高中物理选修3-2-5第五章--4VIP免费

4变压器1.电磁感应：穿过闭合回路的_______发生变化，回路中就产生感应电动势和感应电流。2.法拉第电磁感应定律的公式：E=______。3.交流电路中电压的瞬时值表达式：u=________。4.正弦交变电流电压的有效值与最大值之间的关系：U=_____。磁通量UmsinωtntmU2一、变压器的原理1.构造：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，与电源连接的线圈叫作_______，与负载连接的线圈叫作_______。2.原理：互感现象是变压器的工作基础。原线圈中电流的大小、方向不断变化，在铁芯中激发的磁场也不断变化，变化的磁场在副线圈中产生___________，能够输出电压和电流。原线圈副线圈感应电动势二、电压与匝数的关系1.电压与匝数的关系：原、副线圈的电压之比等于两个线圈的_____之比，即=____。2.两类变压器：副线圈的电压比原线圈电压低的变压器叫_____变压器；副线圈的电压比原线圈电压高的变压器叫_____变压器。3.理想变压器：没有_________的变压器。匝数12UU12nn降压升压能量损失【思考辨析】1.判断正误：（1）变压器的原、副线圈是用导线连接在一起的。（）（2）变压器只能改变交变电流的电压。（）（3）理想变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比。（）（4）理想变压器是一个理想化模型。（）（5）学校中用的变压器工作时没有能量损失。（）提示：（1）×。变压器的原、副线圈是互相绝缘的。（2）√。变压器只能改变交变电流的电压。（3）√。实验和理论分析都表明，原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝数之比。（4）√。理想变压器和我们以前学过的质点、点电荷一样也是一个理想化模型。（5）×。实际生活中使用的变压器工作时都有能量损失。2.问题思考：（1）如果将变压器的原线圈接到直流电源上，在副线圈上还能输出电压吗？提示：不能。变压器的工作原理是互感现象，在原线圈上接直流电源，在铁芯中不会形成变化的磁场，所以在副线圈上不会有感应电动势产生。（2）变压器线圈两端的电压与匝数有什么关系？提示：原线圈两端的电压由输入电压决定，与匝数无关，副线圈两端的电压在输入电压和原线圈的匝数一定的情况下，随副线圈的匝数的增加而增大，即副线圈匝数越多，其两端的电压越大。一理想变压器的变压及变流1.理想变压器的特点：（1）原、副线圈的电阻不计，不产生热量。（2）变压器的铁芯无漏磁，原、副线圈磁通量无差别。（3）变压器自身的能量损耗不计，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率。2.电压关系：由于不计原、副线圈的电阻，所以。当有n组线圈时，则有：3.功率关系：对于理想变压器，不考虑能量损失，P入=P出。4.电流关系：由功率关系，当只有一个副线圈时，I1U1=I2U2，得当有多个副线圈时，I1U1=I2U2+I3U3+…得I1n1=I2n2+I3n3+…1122UnUn312123UUUnnn122211IUnIUn。【特别提醒】（1）变压器只对变化的电流起作用，对恒定电流不起作用；（2）变压器的两个线圈之间通过磁场联系在一起，两个线圈间是绝缘的；（3）变压器不能改变交变电流的周期和频率；（4）原、副线圈的感抗均趋于无穷大，从而空载电流趋于0。【典例1】（多选）（2013·哈尔滨高二检测）某型号家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动触头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可通过向上、向下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220V。现发现输出电压低于220V，欲通过调节P1、P2的位置使输出电压稳定在220V，下列措施可行的是（）A.保持P1不动，将P2向上移B.保持P2不动，将P1向下移C.将P1向上移，同时P2向下移D.将P1向下移，同时P2向上移【解题探究】（1）P1向下移，原线圈匝数_____，P1向上移，原线圈匝数_____。（2）电压与原、副线圈匝数的关系：_______，只有n1增加时，U2_____；只有n2增加时，U2_____。减少增多变小变大1122UnUn【标准解答】选A、B、D。设变压器的输入电压为U1，输出电压为U2，原、副线圈匝数分别为n1、n2；现输出电压低于220V，要调高U2，根据变压器的工作原理，，则U2=U1，增大U2的方法：可以增大n2，A正确，也可以减小n1，B正确，还可以增大n2的同时减小n1，D正确。1122UnUn21nn【变式训练】（2013·西城区高二检测）如...