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§5.4变压器【学习目标】（1）了解变压器的构造及工作原理。（2）探究理想变压器的原、副线圈中电压与匝数关系，电流与匝数关系。（3）体会理想化模型在物理学研究中的重要性。【自学过程】一、变压器1、探究一：出示可拆变压器，仔细观察，变压器主要由哪几部分构成？变压器是由和组成.一个线圈跟电源连接，叫线圈（或线圈），另一个线圈跟负载连接，叫线圈（或线圈）.两个线圈都是绝缘导线绕制成的。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成.画出变压器的结构示意图和符号：师生互动共同探讨变压器的工作原理：实验探究：(1)．变压器的作用问题1：按照书上所给的电路图接好线路，从电磁感应方面入手说明小灯泡为什么会亮？问题2：变压器为什么能改变电压？问题3：原副线圈的匝数，与原副线圈中的电压有着什么样的定量关系呢？2、探究二：变压器两个线圈的电压关系（1）．设计实验电路（2）．将不同的原副线圈接入线路测出线圈当中的电压添入下表：原线圈匝数n1副线圈匝数n2原线圈电压U1副线圈电压U2n1/n2U1/U21002002V1008002V4002004V4008004V400140014V学生归纳，得出结论：3、升压变压器有什么特点？降压变压器有什么特点？二、理想变压器1．能量损耗探究1：使用可拆变压器有不闭合到闭合，观察接在副线圈两端的小灯泡的亮度变化?试分析原因？探究2：做过实验的变压器铁芯用手触摸有什么感觉？说明了什么？触摸变压器的原副线圈有什么感觉？说明什么？小结：实际的变压器在运行时，哪些地方有损耗呢？强调：变压器在工作过程中，电能和磁能的相互转化是最主要的因素，而伴随而来的损耗是一些次要因素。为了研究问题的方便，我们突出主要因素，忽略次要因素。这种方法叫________________,这是科学研究的一种常用方法。因此，我们可以把实际的变压器抽象成理想变压器——一个没有能量损耗的理想模型。2．理想变压器是一种模型．理想变压器是实际变压器的近似．理想变压器有三个特点：（1）铁芯封闭性好，无漏磁现象，即穿过原、副线圈两绕组每匝的磁通量Φ都．（2）线圈绕组的电阻，无能损（即铜损）现象．（3）铁芯中的电流不计，铁芯不发热，无能损（即铁损）现象．说明：大型变压器能量损失都很小，可看作理想变压器，本章研究的变压器可当作理想变压器处理．3．理想变压器的变压原理：变压器工作的原理是现象．4．能量转换：变压器是把电能转化为；又把磁场能转化为的装置．5．理想变压器的基本关系（1）输出功率输入功率，即：P出P入，U1I1U2I2．（2）原副线圈两端的电压跟匝数成，即：．（3）原副线圈中的电流跟匝数成（仅限一个副线圈），即：．（4）原副线圈的交变电流的周期T和频率f．课堂训练：1.一台变压器原线圈的匝数为4400匝,与220V的电源相连,当副线圈接入额定电压为36V的灯泡时,能够正常发光.则变压器副线圈的匝数为()A.36匝B.72匝C.720匝D.1440匝2.一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2，I1和I2，P1和P2，已知n1＞n2，则（）A.U1＞U2，P1＜P2B.P1=P2，I1＜I2C.I1＜I2，U1＞U2D.P1＞P2，I1＞I23.关于理想变压器在使用时的下列说法正确的是()A.原线圈输入的电压,随着副线圈中的输出电流的增大而增大B.原线圈中输入的电流,随着副线圈中的输出电流的增大而增大C.当副线圈空载时,原线圈中无电流D.当副线圈空载时,原线圈中无电压4.用理想变压器给负载供电,变压器输入电压一定时,在下列办法中可以使变压器的输入功率增加的是()A.增大负载电阻的阻值,而原、副线圈的匝数保持不变B.减小负载电阻的阻值，而原、副线圈的匝数保持不变C.增加副线圈的匝数，而原线圈的匝数和负载电阻保持不变D.增加原线圈的匝数，而副线圈的匝数和负载电阻保持不变5．一个理想变压器，原线圈匝数为1400匝，副线圈为700匝，在副线圈的输出端接有电阻R，下面说法正确的有（）A.输入、输出功率之比为P1：P2=2：1B.原、副线圈两端电压之比U1：U2=2：1C.原、副线圈的电流之比为I1：I2=2：1D.原、副线圈的电流频率之比为f1：f2=2：16．如图所示，一台理想变压器的原线圈和副线圈匝数比为n1：n2=1:2,原线圈接交流电压220V,Q为保险丝,其允许通过电流不超过2A,R为负载电阻,变压器正常工作时,R的阻值()A.大于220ΩB.大于440ΩC.不小于220ΩD.不小于440Ω7.如图所示的甲、乙两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V．若分别在c、d两端及g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间及e、f间的电压分别为（）A．220V、220VB．220V、110VC．110V、110VD．220V、0V8.如图所示，一理想变压器初次级线圈的匝数比为3:1，次级接三个相同的灯泡，均能正常发光，初级线圈中串有一个相同的灯泡L，则()A．灯L也能正常发光B．灯L比另三灯都暗C．灯L将会被烧坏D．不能确定9.如图所示,变压器的原线圈及两个副线圈匝数比为n1∶n2∶n3=4∶2∶1,所连接的三个小灯泡消耗的功率相同,则流过每个灯泡的电流之比I1∶I2∶I3=_____________;三个灯泡的电阻之比为R1∶R2∶R3=___________.