2.6变压器 2.7 远距离输电 （教师版）.doc

三元整合导学模式高二理科物理学科导学稿 主编人：高二备课组 定稿日期：2015年03月08日 编号 02 学校审批领导： 班级 姓名 【课题】 2.6变压器 2.7 远距离输电 【重点问题聚焦】 1、变压器的构造及工作原理是怎么样？ 2、理想变压器的工作原理是什么？ 3、理想变压器原、副线圈匝数与电压、电流的关系是怎么样？ 4、如何计算高压输电时电压损失及功率损失？ 【学习过程】 2.6变压器 1、工厂里的电动机工作电压为380 V，一般照明电压为 220 V,机床照明电压为36 V 2、改变交变电流的设备是 变压器 一、认识变压器 1、变压器由 闭合铁芯 和 绕在铁芯上的线圈 组成； 闭合铁芯由表面涂有绝缘漆的 硅钢片 叠合而成，线圈用 绝缘导线 绕成 2、变压器原理图： 原线圈：与 电源 连接的线圈，叫做原线圈，也称为 初级线圈 副线圈：与 负载 连接的线圈，叫做副线圈，也称为 次级线圈 3、变压器的符号： 4、在原线圈上加 交流电压 ，原线圈中的交变电流在铁芯中产生 交变的磁通量 ，这个交变的磁通量不仅穿过 原线圈 ，也穿过 副线圈 ，所以在副线圈中产生 感应电动势 。如果在副线圈两端接入 负载 ，负载中就会有 交变电流 【注意】：恒定电压在原副线圈不能产生电磁感应，从而无法产生新的感应电动势，即是 说变压器不能改变恒定电压 二、探究变压器的电压与匝数的关系 1、互感现象：原线圈上加有交流电压时，原线圈就有交变电流 ，它在铁芯中产生交变 的 磁通量 ，这个交变的磁通量既通过 原线圈 ，也通过副线圈，在原、副线圈中会发生相互感应的现象。 2、结合教材P56的实验探究，得到实验结论：变压器原、副线圈的电压U1、U2与原、副 线圈的匝数n1、n2之间存在一定的关系是 正比 3、理想变压器：忽略原、副线圈的 电阻 和各种电磁能量 损失 ，原、副线圈两端 的电压之比等于这两个线圈的 匝数 之比，用公式表示为 4、升压变压器：变压器使电压 升高 ，当n1n2时，U1 U2 降压变压器：变压器使电压 降低，当n1n2时，U1 U2 三、理想变压器原副线圈中的电流 1、变压器工作时，输入的功率主要由 副线圈 输出，小部分在变压器 内部 损耗 2、变压器内部的损耗分为两种：一是 铜损 ，二是 铁损 铜损：变压器的线圈有电阻，电流通过线圈会 发热 ，损耗的这部分能量叫做铜损 铁损：铁芯在交变磁场中反复 磁化 ，损耗的这部分能量使铁芯发热，这种损耗叫 做铁损 3、如果忽略铜损和铁损消耗的能量，则该变压器称为理想变压器，其中输入功率 等于 输出功率，得到：P1=P2 即： I1U1=I2U2 又因为： 所以： 结论： 理想变压器工作时，原、副线圈的电流跟它们的匝数成 正比 【课堂练习】 1．对理想变压器可作出的判断是() A．高压线圈匝数多、电流大、导线粗 B．低压线圈匝数少、电流小、导线细 C．高压线圈匝数多、电流大、导线细 D．低压线圈匝数少、电流大、导线粗解析：由变压规律＝高压线圈匝数多，由变流规律＝，匝数多的电流小，导线细；匝数少的电流大，导线粗，故选D。(双选)的甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图，下列说法中正确的是( A．线圈匝数n1n2，n3n4B．线圈匝数n1n2，n3n4 C．甲图中的电表是电压表，输出端可以短路 D．乙图中的电表是电流表，输出端不可以短路解析：甲图中原线圈并联在电路中，应为电压互感器，为降压变压器，n1n2，甲图中的电表为电压表；乙图中原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n3n4，乙图中电表为电流表，不论是电压互感器还是电流互感器，输出端都不可以短路。故选项B、D正确。 如图1是远距离输电的示意图，下列说法正确的是(　　) 图 1 A