一轮复习学案变压器

高三一轮物理教学案（NO.63）

变压器、电能的输送

【知识梳理】

一、变压器

1．构造：如图所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的．

(1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈． (2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈． 2．原理：电流磁效应、电磁感应．

3、特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能．．在输送交变电流的电能过程中改变交流电压。

4、理想变压器的理想化条件

①理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因素的差别）。 ②理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想化条件下的新的表现形式。

5、理想变压器的基本关系式

(1)功率关系：P 入 P 出．

(2)电压关系：U 1n 1＝U 2n 2；有多个副线圈时，U 1

n 1＝ ＝ ＝….

如果原线圈的匝数大于副线圈的匝数，则副线圈得到的电压比原线圈低，这种变压器称为____________；如果原线圈的匝数小于副线圈的匝数，则副线圈得到的电压比原线圈高，这种变压器称为__________．

(3)电流关系：只有一个副线圈时，I 1I 2＝n 2

n 1

.

由P 入＝P 出及P ＝UI 推出有多个副线圈时，有：U 1I 1＝ ； =11n I 。

二、电能的输送

下图为远距离输电的示意图，输电过程包括哪几个部分？完成各物理量之间关系的填空。

1、根据P 损= ，降低输电损耗有两种方法：（1）减小输电线的电阻；

（2）减小输电导线中的电流：在输送功率一定的情况下，根据P=UI ，要减小电流，必须提高 。 2、远距离输电问题中各量的关系式：

（1）对于理想变压器，12U U = 34U U = 12I I = 34I I =

（2）对于理想变压器 1P = 2P = 3P = 4P =

12P P ------； 34P P ------

（3）输电线上损失的电压U 线= ； 输电线上损失的功率P 线=

【疑难解析】

理想变压器的动态分析： 各物理量的决定关系

1、原线圈电压U 1由提供原线圈电压的电源决定，

2、输入电压1U 决定输出电压2U ，即2U 随着1U 的变化而变化，因为11

2

2U n n U =，所以只要1U 不变化，不论负载如何变化，2U 不变。 3、输出电流2I 决定输入电流1I 。

在输入电压1U 不变的情况下，2U 不变。若负载电阻R 增大，则由公式R

U

I =

得：输出电流2I 减小，由2P = 1P 知输入电流1I 亦随着减小；反之，若负载电阻R 减小，则输出电流2I 增大，输入电流1I 亦随着增大。

4、输出功率2P 决定输入功率1P ，

理想变压器的输入功率和输出功率相等，即1P = 2P 。在输入电压1U 不变的情况下，2U 不变。当用电负荷增加，输出功率2P 增大，输入功率1P 也随着增大；反之，当用电负荷减小，则输出功率2P 减小，输入功率1P 也随着2P 减小。

①变压器空载时，无电流、无功率输出，所以输入功率也为零； ②当副线圈短路时，I 2无限大，I 1也无限大将烧坏变压器。

【典型例题】

知识点一 变压器的基本规律

【例1】如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V ,60 W ”灯泡一只，且灯泡正常发光，则( )

A ．电流表的示数为32

220 A B ．电源输出功率为1 200 W

C ．电流表的示数为3

220

A D ．原线圈端电压为11 V

【例2】 在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁心的左右两个臂上，当通以交变电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，已知线圈1、2的匝数之比N 1：N 2=2：1，在不接负载的情况下（ ）

A 、当线圈1输入电压220V 时，线圈2输出电压为110V

B 、当线圈1输入电压220V 时，线圈2输出电压为55V

C 、当线圈2输入电压110V 时，线圈1输出电压为220V

D 、当线圈2输入电压110V 时，线圈1输出电压为110V 二、有多个副线圈的理想变压器问题的分析方法

【例3】如图9所示，一台有两个副线圈的理想变压器，原线圈匝数n 1

＝

1 100匝，接入电压U 1＝

图21-8

220 V 的电路中．

(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U 2＝6 V ，U 3＝110 V ，它们的匝数n 2、n 3分别为多少？

(2)若在两副线圈上分别接上“6 V ，20 W ”、“110 V ，60 W ”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？

三、常见变压器

【例4】如图5所示，自耦变压器输入端A 、B 接交流稳压电源，其电压有效值U AB ＝100 V ，R 0＝40 Ω，当滑动片处于线圈中点位置时，C 、D 两端电压的有效值U CD 为________V ，通过电阻R 0的电流有效值为________A .

四、变压器动态问题的分析方法

【例5】如图6所示为一理想变压器，K 为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器的滑动触头，U 1为加在原线圈的电压，则( )

A ．保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合到b 时，I 1将增大

B ．保持P 的位置及U 1不变，K 由b 合到a 时，R 消耗功率将减小

C ．保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大

D ．保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U 1增大，I 1将增大

五、输电线路的损耗问题

【例6】发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至学校的输电线电阻为R ，通过导线的电流为I ，学校输入电压为U 2，下列计算输电线损耗的式子中，正确的是( )

A .U 21

R B .(U 1－U 2)2R

C ．I 2R

D ．I(U 1－U 2)

六、远距离输电线路中各物理量的关系

【例7】一台发电机最大输出功率为4 000 kW ，电压为4 000 V ，经变压器T 1升压后向远方输电．输

电线路总电阻R ＝1 Ωk .到目的地经变压器T 2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V ，60 W )．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T 1和T 2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则( )

A ．T 1原、副线圈电流分别为103 A 和20 A

B ．T 2原、副线圈电压分别为1.8×105 V 和220 V

C ．T 1和T 2的变压比分别为1∶50和40∶1

D ．有6×104盏灯泡(220 V ,60 W )正常发光

【针对训练】

1、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按如图3所示的规律变化，副线圈接有负载，下列判断正确的是( )

A ．输出电压的最大值为36 V

B ．原、副线圈中电流之比为55∶9

C ．变压器输入、输出功率之比为55∶9

D ．交流电源电压有效值为220 V ，频率为50 Hz

2．某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电导线的总电阻为R.则下列说法正确的是( )

A ．输电线上的电流I ＝U R

B ．输电线上的电流I ＝P 0

U

C ．输电线上损失的功率P ＝(P 0U )2R

D ．输电线上损失的功率P ＝U 2

R

【拓展提高】

3．发电机的端电压220 V ，输出电功率44 kW ，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用初、次级匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户，则：(1)画出全过程的线路示意图； (2)求用户得到的电压和功率；

(3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率．

高三·一部物理教学案（NO.63）

变压器、电能的输送

图

5 图

9 图

6

图3

【参考答案】

【例1】C [因为灯泡正常发光所以副线圈中的电流 I 2＝P 出U 2＝60220 A ＝3

11

A

根据公式I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝n 2n 1I 2＝120×311 A ＝3220 A ，即电流表的示数应为3

220

A ，故A 错，C 对；

电源的输出功率等于变压器的输入功率，由P 入＝P 出可得电源的输出功率为60 W ，故B 选项错误；

根据公式U 1U 2＝n 1n 2，得U 1＝n 1n 2U 2＝20

1

×220 V ＝4 400 V ，故D 选项错误．]

【例2】分析：该题考查的是变压器的原理，若不去深入研究变压器的变压原理，只死记公式，很容易错选。

解答：该题给出的变压器的铁心为日字形，与考生熟知的口字形变压器不同，且通过交变电流时，每个线圈产生的磁通量只有一半通过另一线圈，故电压比2

1

21n n U U =不再成立。所以只能利用电磁感应定律，从变压器的原理入手，才能解出该题。

当线圈1作为输入端时，

141212221122

1

1

2

1=?=??=??Λ?=

φφφφn n t

n t n U U 。 因为U 1=220V ，所以U 2=55V ，所以选项B 对。 当线圈2作为输入端时，

11

2

21''''122121=?=??=φφn n U U 。 因为U 2’=110V ，所以U 1’=110V ，所以选项D 对。 【例3】(1)30匝 550匝 (2)0.36 A

解析 (1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系，由 U 1U 2＝n 1n 2，U 1U 3＝n 1

n 3

得n 2＝U 2U 1n 1＝6

220×1 100匝＝30匝

n 3＝U 3U 1n 1＝110

220

×1 100匝＝550匝

(2)设原线圈输入电流为I 1，P 入＝P 出，即 I 1U 1＝I 2U 2＋I 3U 3＝P 2＋P 3，

所以I 1＝P 2＋P 3U 1＝20＋60

220

A ＝0.36 A

方法总结 第(1)问中，也可根据原、副线圈每伏电压分配到的匝数相等进行计算．即由n 1U 1＝

1 100匝

220 V

＝5 匝/V ，得匝数n 2＝5×6匝＝30匝，n 3＝5×110匝＝550匝．

【例4】200 5解析 由理想变压器公式 U 1U 2＝n 1

n 2

得

U CD ＝n 2n 1U AB ＝2×100 V ＝200 V ，又由I 2＝U CD R 0＝20040

A ＝5 A.

点评 自耦变压器铁芯上只绕一个线圈，原、副线圈共用一个绕组，最大优点是可以连续调节输出电压，缺点是低压端和高压端直接有电的联系，使用不够安全．变压器的规律都适用于自耦变压器．

【例5】ABD [K 由a 合到b 时，n 1减小而U 1不变，由U 1U 2＝n 1

n 2

可知副线圈上电压增大，负载R 的

电流I 2增大，P 2增大；又由于P 1＝P 2＝U 1I 1，故I 1增大，A 项正确．同理K 由b 合到a 时，P 2减小，B 项正确．

P 上滑时，负载电阻R 增大，而U 1、U 2均不变，由I 2＝U 2R 可知I 2减小，又由于n 1、n 2均不变，由

I 1

I 2

＝n 2

n 1

可知I 1将减小，故C 项错误． 当U 1增大时，由U 1U 2＝n 1n 2可知U 2也增大，I 2＝U 2R 增大，再由I 1I 2＝n 2

n 1

可知I 1增大，故D 项正确．]

方法总结 此类问题大致有两种情况：一是负载电阻不变，原、副线圈的电压(U 1、U 2)、电流(I 1、I 2)，输入功率、输出功率随匝数比的变化而变化的情况，如选项A 、B ；另一类是原、副线圈的匝数比不变，上述各物理量随负载电阻的变化而变化的情况，如选项C.处理此类问题时，要根据题意分清变量与不变量，要明确变量之间的相互制约关系．由于对变压器工作原理理解不深刻,辨不清原副线圈中的变量与不变量,理不明各量间“谁制约谁”的制约关系,导致错选，

【例6】BCD [输电线的损耗P 损＝I 2

R 线＝U 2线R 线

＝IU 线

其中U 线＝U 1－U 2，故B 、C 、D 正确．]

点评 计算功率损失常用公式P 损＝I 2

线R 线和P 损＝U 2线R 线，特别在利用P 损＝U 2线R 线

时要注意U 线是R 线上的

电压．

【例7】ABD [输电线上消耗的功率P 线＝I 22R ＝400 kW ，则I 2

＝P 线

R

＝20 A ，又P 1＝U 1I 1，则I 1＝P 1U 1＝103 A ，故A 正确；T 1的变压比U 1U 2＝I 2I 1＝1

50

，又P ＝U 1I 1＝U 2I 2，得U 2＝2×105 V ，输电线上损失电压U 线＝I 2R ＝2×104

V ，则T 2原线圈的输入电压U 3＝U 2－U 线＝1.8×105 V ，又灯泡正常发光，T 2的

副线圈的电压为220 V ，B 正确；T 2的变压比U 3U 4＝1.8×105

220＝9 000

11

，C 错误；根据U 3I 2＝60n ，解得n ＝6

×104，D 正确．]

点评 远距离输电线路图如下

各物理量有下列关系

①电压关系：U 发＝U 1，U 1U 2＝n 1n 2，U 2＝U 3＋U 损，U 3U 4＝n 3

n 4

，U 4＝U 用；

②电流关系：n 1I 1＝n 2I 2，I 2＝I 线＝I 3，n 3I 3＝n 4I 4；[来源:https://www.wendangku.net/doc/bd12774282.html,] ③功率关系：P 发＝P 1＝P 2，P 2＝P 3＋P 损，P 3＝P 4＝P 用，

P 损＝I 2R 线，P 损＝????P U 22

R 线，P 损＝IU 损． 【针对训练】

1、D [由题图知原线圈电压最大值为220 2 V ，周期T ＝2×10－

2 s ，故电压有效值为220 V ，频率

为50 Hz ；由U 1U 2＝n 1n 2，I 1I 2＝n 2

n 1

得输出电压的最大值为36 2 V ，原、副线圈电流之比为9∶55，输入、输

出功率应相等，所以正确答案为D.]

点评 变压器的电压关系、电流关系是各物理量的有效值(或最大值)间的关系，例如公式U 1U 2＝n 1

n 2

中，

若U 1是有效值则U 2就是有效值，若U 1是最大值则U 2就是最大值．

2．BC [输电线上的电流I 线＝P 0U ＝U 线R 故A 错误，B 正确；输电线上的功率损失P ＝I 2

线R ＝(P 0U )2R ＝U 2线R

，

故C 正确，D 错误．]

点评 由功率损失P ＝(P 输

U 输

)2R 线知：当输送功率P 输一定时减少输电线上功率损失的方法为提高输电

电压或减小输电导线的电阻．

3．(1)见解析 (2)219.6 V 4.392×104 W (3)180 V 3.6×104 W

解析 (1)示意图如下图所示

(2)升压变压器次级的输出电压

U 2＝n 2n 1U 1＝10

1

×220 V ＝2 200 V

据升压变压器输出电功率等于输入电功率知，升压变压器次级输出电流

I 2＝P U 2＝44×103

2 200

A ＝20 A

输电线路上的电压损失和功率损失分别为 U R ＝I 2R ＝20×0.2 V ＝4 V

P R ＝I 22R ＝202

×0.2 W ＝80 W

加到降压变压器初级上的输入电流和电压为 I 3＝I 2＝20 A

U 3＝U 2－U R ＝2 200 V －4 V ＝2 196 V 降压变压器次级的输出电压和电流为

U 4＝n 4n 3·U 3＝110×2 196 V ＝219.6 V

I 4＝n 3n 4·I 3

＝10×20 A ＝200 A

用户得到的功率为

P 4＝I 4U 4＝200×219.6 W ＝4.392×104 W

(3)若不采用高压输电，用220 V 低压直接供电时，电路如下图所示，则输电电流I ＝P U 1＝44×10

3

220

A

＝200 A ，输电线路上的电压损失

U R ′＝IR ＝200×0.2 V ＝40 V 所以用户得到的电压为

U 4′＝U 1－U R ′＝220 V －40 V ＝180 V

用户得到的功率为P 4′＝IU 4′＝200×180 W ＝3.6×104 W

方法总结 (1)求解远距离输电的关键是熟悉输电线路图，并画出示意图，把需要的物理量都标在图中的相应位置上．

(2)分别在“三个回路”以及“两个变压器”上找各物理量的关系，特别注意以升压变压器的副线圈、输电线、降压变压器的原线圈组成的回路，在此回路中利用电路知识分析电压关系和功率关系．

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理想变压器模型就这三招（5.13.2019） 一、理想变压器的几个基本问题 （1）理想变压器的构造、作用、原理及特征。 构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁心上构成所谓的变压器。 作用：在办理送电能的过程中改变电压。 原理：其工作原理是利用了电磁感应现象。 特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交流电压。 （2）理想变压器的理想化条件及规律 如图所示，在理想变压器的原线圈两端加交流电压U 1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势。根据法拉第电磁感应定律，有 忽略原、副线圈内阻，有 另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相同，于是又有 由此便可得理想变压器的电压变化规律为 在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括了线圈内能量损失和铁心内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有21P P ，而 于是又得理想变压器的电流变化规律为 由此可见： ①理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因素的差别）。

②理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想化条件下的新的表现形式。 （3）多组副线圈理想变压器的规律。 如图所示，原线圈匝数为1n ，两个副线圈的匝数分别为1n 、2n 相应的电压分别为1U 、2U 和3U ，相应的电流分别为1I 、2I 和3I 根据 理想变压器的工作原理可得 2 1 21n n U U =① 3 1 31n n U U =①可得 根据出入P P =得：332211I U I U I U +=①将 ①①代入①得32 3222121 2 I n n U I U I n n U +=整理得 （4）原副线圈的地位 原（副）线圈在原（副）线圈回路中所处的地位是充当负载（电源）。 二、解决理想变压器问题的绝招 招数一 能量守恒法（功率思路） 理想变压器的输入、输出功率为P 入=P 出，即P 1=P 2； 当变压器有多个副绕组时，P 1=P 2+P 3+…… 招数二 电流、电压关系法 变压器原、副线圈的电压之比为2 1 21n n U U =； 当变压器有多个副绕组时，只要绕在同一闭合铁芯上，任意两线圈之间总有 Q P Q P n n U U =

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第七章变压器和交流电动机练习题 一、单项选择题 1、降压变压器必须符合（） A I 1>I 2 B K<1 C I 1

静电场学案

第一节 电荷及守恒定律 〖新课标要求〗 1.知道摩擦起电和感应起电并不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开. 2.知道电荷守恒定律. 3.知道什么是元电荷. 〖新课预习〗 1.电荷 电荷守恒 (1)自然界中只存在两种电荷： 电荷和 电荷.电荷间的作用规律是：同种电荷相互 ，异种电荷相互 .电荷的多少叫 . (2)静电感应：把电荷移近不带电的导体，可以使 ，这种现象叫静电感应.利用静电感应使物体带电叫 起电. (3)电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体 到另一物体，或者从物体的一部分 到另一部分. 2.元电荷：ｅ＝ ，所有带电体的电荷量或者 或者 . 3．电子的 与 之比，叫作电子的比荷 〖知识精讲〗 知识点1.物体带电的三种方式：即摩擦起电、感应起电和接触带电. (1)摩擦起电是由于相互摩擦的物体间的电子的得失而使物体分别带上等量异种电荷.玻璃棒与丝绸摩擦时，由于玻璃棒容易失去电子而带正电；硬橡胶棒与毛皮摩擦时，由于硬橡胶棒容易得到电子而带负电. (2)感应起电是指利用静电感应使物体带电的方式.例如图所示，将导体A 、B 接触后去靠近带电体C ，由于静电感应，导体A 、B 上分别带上等量异种电荷，这时先把A 、B 分开，然后移去C ，则A 和B 两导体上分别带上了等量异种电荷，如图所示 . (3)接触带电，指一个不带电的金属导体跟另一个带电的金属导体接触后分开，而使不带电的导体带上电荷的方式.例如，将一个带电的金属小球跟另一个完全相同．．．．的不带电的金属小球接触后分开，它们平分了原来的带电量而带上等量同种电荷. 从物体带电的各种方式不难看出，它们都不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到了另一个物体，或者从物体的一部分转移到了物体的另一部分. ［例1］如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球A 靠近验电器的小球B (不接触)时，验电器的金箔张角减小，则 A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 同学们再考虑当某带电导体靠近不带电的验电器的金属小球时，两金箔张角将如何变 化? [答案]逐渐变大

高中物理 3.3 探究安培力学案 粤教版选修3-1

3.3 探究安培力学案（粤教版选修3-1） 一、安培力的方向 1．磁场对电流的作用力称为________． 2．通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可以用__________定则来判断：伸开__________手使大拇指跟其余四指______，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中让__________垂直穿入手心，并使伸开的四指指向________的方向，那么大拇指所指的方向就是______________________________的方向． 二、安培力的大小 1．物理学规定，当通电导线与磁场方向______时，通电导线所受安培力F跟________和 ______的乘积的比值叫做磁感应强度；用B表示，则B＝________. 2．磁感应强度B的单位是____________，符号是____．其方向为______，是____量．3．如果磁场的某一区域里，磁感应强度大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫做______．4．在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，电流所受安培力F＝________. 三、磁通量 1．磁感应强度B与面积S的______叫做穿过这个面的磁通量，用Φ表示，则有Φ＝________，其中S为垂直______方向的面积． 2．磁通量的单位是________，符号是______. 一、安培力的方向 [问题情境] 通过上一节课的学习我们知道磁场对电流有力的作用，为了表彰和纪念安培在这方面作出的杰出贡献，人们把磁场对电流的作用力称为安培力． 1．通电直导线与磁场平行时，导线受安培力吗？ 2．通过课本实验与探究得到通电直导线与磁场方向垂直时，安培力沿什么方向？安培力的方向与哪些因素有关？ [要点提炼] ______手定则——安培力的方向判断 伸开______手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌处在同一个平面内；把手放入磁场中让______垂直穿入掌心，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向． [问题延伸] 安培定则又称______手螺旋定则，是判断电流产生的磁场方向的；左手定则是判断电流在磁场中所受安培力方向的． 二、安培力的大小 [问题情境] 1.当通电导线与磁场垂直时、平行时、斜交时，所受安培力相同吗？何时最大？何时最小？2．本节中我们只研究什么情况下的安培力的大小？ 3．回顾描述电场强弱的物理量是什么？它是怎样定义的？能否用类似的方法来定义一个描述磁场强弱的物理量？

LED(50W)电子变压器

LED(50W)电子变压器 本文介绍的电子变压器，输入为AC220V，输出为AC12V，功率可达50W。它主要是在高频电子镇流器电路的基础上研制出来的一种变压器电路，其性能稳定，体积小，功率大，因而克服了传统的硅钢片变压器体大、笨重、价高等缺点。 电路如图所示。其工作原理与开关电源相似，二极管VD1～VD4构成整流桥把市电变成直流电，由振荡变压器T1，三极管VT1、VT2组成的高频振荡电路，将脉动直流变成高频电流，然后由铁氧体输出变压器T2对高频高压脉冲降压，获得所需的电压和功率。R1为限流电阻。电阻R2、电容C1和双向触发二极管VD5构成启动触发电路。三极管VT1、VT2选用S13005，其B为15～2 0倍。也可用C3093等BUceo>=35OV的大功率三极管。触发二极管VD5选用32V左右的DB3或VR60。振荡变压器可自制，用音频线绕制在H7 X 10 X 6的磁环上。TIa、T1b绕3匝，Tc绕1匝。铁氧体输出变压器T2也需自制，磁心选用边长27mm、宽20mm、厚10mm的EI型铁氧体。T2a用直径为0.45mm 高强度漆包线绕100匝，T2b用直径为1.25mm高强度漆包线绕8匝。二极管VD1～VD4选用IN4007型，双向触发二极管选用DB3型，电容C1～C3选用聚丙聚酯涤纶电容，耐压250V。 电路工作时，A点工作电压约为12V;B点约为25V;C点约为105V;D点约为10V。如果电压不满足上述数值，或电路不振荡，则应检查电路有无错焊、漏焊或虚焊。然后再检查VT1、VT2是否良好，T1a、T1b的相位是否正确。整个电路装调成功后，可装入用金属材料制作的小盒内，发利于屏蔽和散热，但必须注意电路与外壳的绝缘。引外，改变T2 a、b二线圈的匝数，则可改变输出的高频电压。

变压器和交流电动机测试题

变压器和交流电动机测试题 一、判断 1、在电路中所需要的各种电压，都可以通过变压器变换获得。( ) 2、同一台变压器中，匝数少、线径粗的是高压绕；而匝数多；线径细的低压绕组。( ) 3、变压器二次绕电流是从一次绕组传递过来的，所以I 1决定了I 2 的大小。（） 4、变压器是可以改变交流电压而不能改变频率的电气设备。（） 5、作为升压用的变压器，其变压比K＜1.( ) 6、因为变压器一次绕组、二次绕组没有导线连接，故一次、二次绕组电路是独立的，相互之间无任何联系。( ) 7、三相异步电动机旋转磁场转向的变化会直接影响电动机转子的旋转方向。( ) 8、当交流电频率一定时，异步电动机的磁极对数越多，旋转磁场转速就越低。（） 9、电动机名牌所标的电压值和电流值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的相电压值和相电流值。（） 10、电动机名牌所标的功率值是指电动机在额定运行时转子轴上输出的机械功率值。（） 二、单相选择题。 1、变压器的构造主要由（）构成 A.铁心和线圈 B.定子和转子 C.电感和电阻 D.铁心和变压器油 2、铁心是变压器的磁路部分，为了（），铁心采用表面涂有绝缘漆或氧化膜的硅钢片叠装而成。 A.增加磁阻减少磁通 B.减少磁阻增加磁通 C.减少涡流和磁滞后损耗 D.减少体积减轻质量 3、变压器的铁心是用硅钢片叠装而成，在不同频率的电流中对硅钢片的厚度要求是不同的，在频率为50Hz的变压器中约为（） A.1—2mm B. 0.5—1mm C. 0.35—0.5mm D. 0.1—0.2mm 4、有关于变压器的构造，正确的说法是（） A.原绕组的匝数一定比副绕组的匝数多 B.副绕组的匝数一定比原绕组的匝数少 C.匝数多的绕组，电流一定小，绕组的导线一定比较细 D.低压绕组的导线一定比高压绕组的导线细 5、关于变压器的作用说法不正确的是（） A.变换交流电压、电流 B.变换直流电压、电流 C.变换阻抗 D.改变相位 6、下列说法错误的是（） A.线圈通常用具有良好绝缘的漆包线、纱包线绕成 B.和电源相连的线圈叫做原线圈（初级线圈） C.和负载相连的线圈叫做副线圈（次级线圈） D.线圈不铁心更重要 7、变压器铁心的材料是（） A.硬磁性材料 B.软磁性材料 C.矩磁性材料 D.逆磁性材料 8、变压器一次、二次绕组中不能改变的物理量是（） A.电压 B.电流 C.阻抗 D.频率

高中物理第一章静电场第三节电场强度学案新人教选修

第三节电场强度(2) 【学习目标】 本节主要讨论电场线和匀强电场。本节课的难点是几种典型电场的电场线分布情况。 【新知预习】 1．如果在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的方向都跟该点的方向一致，这样的曲线就叫做电场线。电场线起始于电荷，终止于电荷；电场线不也不；任意两条电场线不；电场线密集的地方电场，电场线稀疏的地方电场。 2．在电场的某一区域内，如果各点的场强都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。匀强电场中的电场线是分布的直线。 【导析探究】 导析一：电场线概念的理解 例1 下列关于电场线的论述正确的是（） A．电场线方向就是正试探电荷的运动方向 B．电场线是直线的地方是匀强电场 C．只要初速为零，正电荷必将在电场中沿电场线方向运动 D．画有电场线的地方有电场，未画电场线的地方不一定无电场 例2 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（） A．粒子带正电 B. 粒子带负电 C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 例3 一带负电荷的质点在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，图中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( ) 例4 A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v与时间t的关系图象如图甲所示，则此电场的电场线分布可能是图乙中的( ) A B C D

甲 乙 导析二：匀强电场的理解与应用 例5如图所示的各电场中，A 、B 两点场强相同的是( ) 【当堂检测】 1．如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m ，所带电荷量分别为+q 和-q ，两球间用绝缘细线连接，甲 球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向右的匀强电场，电场强度为E ，平衡时细线被拉紧.则当两小球均处于平衡时的可能位置是下图中的( ) 2．上题中，上下两根绝缘细线张力的大小分别为( ) A.T 1=2mg,222 )qE ()mg (T += B.T 1>2mg ，222)qE ()mg (T += C.T 1>2mg ，222)qE ()mg (T +< D.T 1=2mg ，222)qE ()mg (T +< 3．在空间某一区域有一匀强电场，一质量为m 的液滴带正电荷，电荷量为q ，在此电场中恰能沿竖直方 向作匀速直线运动，则此区域的电场强度大小为多大？方向如何？ 4．如图所示，有一水平方向的匀强电场，电场强度为9×103 N ／C ．在电场内的竖直平面内作半径为1m 的 圆，圆心处放置电荷量为1×10-6 C 的正点电荷，求圆周上C 点处电场强度的大小和方向？

12v电子变压器工作原理

电子变压器工作原理图 电子变压器就是开关稳压电源。它实际上就是一种逆变器。首先把交流电变为直流电，然后用电子元件组成一个振荡器直流电变为高频交流电。通过开关变压器输出所需要的电压然后二次整流供用电器使用。开关稳压电源具有体积小,重量轻,价格低等优点,所以被广泛用在各种电器中。开关稳压电源的原理较复杂。 下面一种电子变压器电路图的分析，输入为AC220V，输出为AC12V，功率可达50W。它主要是在高频电子镇流器电路的基础上研制出来的一种变压器电路，其性能稳定，体积小，功率大，因而克服了传统的硅钢片变压器体大、笨重、价高等缺点。 电子变压器电路图: 电子变压器工作原理电路如图所示。电子变压器原理与开关电源工作原理相似，二极管VD1～VD4 构成整流桥 把市电变成直流电，由振荡变压器T1，三极管VT1、VT2组成的高频振荡电路，将脉动直流变成高频电流，然后由铁氧体输出变压器T2对高频高压脉冲降压，获得所需的电压和功率。R1为限流电阻。电阻 R2、电容C1和双向触发二极管VD5构成启动触发电路。三极管VT1、VT2选用S13005，其B为15～2 0倍。也可用C3093等BUceo>=35OV的大功率三极管。触发二极管VD5选用32V左右的DB3或VR60。振荡变压器可自制，用音频线绕制在H7 X 10 X 6的磁环上。TIa、T1b绕3匝，Tc绕1匝。铁氧体输出变压器T2也需自制，磁心选用边长27mm、宽20mm、厚10mm的EI型铁氧体。T2a用直径为0．45mm高强度漆包线绕100匝，T2b用直径为1．25mm高强度漆包线绕8匝。二极管VD1～VD4选用IN4007型，双向触发二极管选用DB3型，电容C1～C3选用聚丙聚酯涤纶电容，耐压250V。此电子变压器电路工作时，A点工作电压约为12V；B点约为25V；C点约为105V；D点约为10V。如果电压不满足上述数值，或电子变压器电路不振荡，则应检查电路有无错焊、漏焊或虚焊。然后再检查VT1、VT2是否良好，T1a、T1b的相位是否正确。整个电子变压器电路装调成功后，可装入用金属材料制作的小盒内，发利于屏蔽和散热，但必须注意电路与外壳的绝缘。引外，改变T2 a、b二线圈的匝数，则可改变输出的高频电压。

2020_2021学年高三物理一轮复习综合训练 变压器(2)

2020——2021学年高三物理一轮复习综合训练变压器（2） 1.下列各图是变压器电路图,可以将电压升高供给电灯的变压器是( ) A. B. C. D. 2.一理想变压器的原线圈为n1=100匝,副线圈n2=30匝,n3=20匝,一个电阻为48.4Ω的小灯泡接在副线圈n2与n3上,如图所示.当原线圈与 () u tω =的交流电源连接后,变压器的输入功率是( ) 2n V 2 A.10W B.20W C.250W D.500W 3.变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗，若某升压变压器只有一个原线圈和一个副线圈，则( ) A. 原线圈的导线应当粗些，且原线圈的匝数少 B. 原线圈的导线应当粗些，且原线圈的匝数多 C. 副线圈的导线应当粗些，且副线圈的匝数多 D. 副线圈的导线应当粗些，且副线圈的匝数少 4.互感器是利用互感原理来测量高电压和大电流的工具。如图所示为两个正在工作中的互感器,其中n1、n2、n3、n4分别为四个线圈的匝数,a、b为两只交流电表,则( )

A.A 为电流互感器,且n 1n 2 C.B 为电压互感器,且n 3n 4 5.一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只饶有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈。在a 、b 间输入电压为1U 的交变电流时，c 、d 间的输出电压为2U ，在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中( ) A.21U U >,2U 降低 B.21U U >,2U 升高 C.21U U <,2U 降低 D.21U U <,2U 升高 6.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比12:5:1n n =,电阻20R =Ω,1L 、2L 为规格相同的两只小灯泡, 1S 为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示.现将1S 接1、2S 闭合,此时2L 正常开光.下列说法正确的是( ) A.输入电压u 的表达式()20250u t π= B.只断开2S 后, 1L 、2L 均正常发光

高中物理静电场(二)第4节学案

高中物理 静电场（二）第4节 学习目标 1. 理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 2. 理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。明确电势能、电势、静电力的功、电势能的关系。了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。 知识点一 静电力做功的特点 典例探究 1. 如图所示，在电场强度为E 的匀强电场中有 相距为l 的A 、B 两点，连线AB 与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到 B 点。若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W 1＝________；若沿路径ACB 移动该电荷，电 场力做的功W 2＝________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做的功W 3＝________。由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是________。 知识点一 静电力做功的特点 自主学习 1. 特点：在静电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的 位置和 位置有关，与电荷经过的路径 。 2．适用范围：该结论对于匀强电场和非匀强电场均适用。 名师点睛 静电力做功的特点 (1) 静电力对电荷所做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，而与电荷经过的路径无关． (2) 正电荷顺着电场线方向移动时电场力做正功，负电荷顺着电场线方向移动时电场力做负功． 注意：① 前面是以匀强电场为例进行推导说明的，但这一结论不仅适用于匀强电场，而且适用于任何电场．②只要初、末位置A 、B 确定了，移动电荷q 做的功W AB 就是确定值，这一点与重力做功的情况很相似．

知识点二 电势能 典例探究 1．将带电荷量为6×10－6 C 的负电荷从电场中A 点移到B 点， 克服静电力做了3×10－5 J 的功，再从B 点移到C 点，静电力做了1.2×10－5 J 的功，则： (1) 电荷从A 移到B ，再从B 移到C 的过程中电势能共改变了多少？ (2)如果规定A 点的电势为零，则该电荷在B 点和C 点的电势能分别为多少？ (3)如果规定B 点的电势为零，则该电荷在A 点和C 点的电势能分别为多少？ 【思路点拨】 根据电场力做功与电势能变化关系进行求解。 2. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P 、Q 两点，MN 为PQ 连线的中垂线，交PQ 于O 点，A 点为MN 上的一点．一带负电的试探电荷q ，从A 点由静止释放，只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，则( ) A ．q 由A 向O 的运动是匀加速直线运动 B ．q 由A 向O 运动的过程电势能逐渐减小 C ．q 运动到O 点时的动能最大 D ．q 运动到O 点时电势能为零 知识点二 电势能 自主学习 1.概念：电荷在 叫做电势 能，可用E p 表示。 2．大小：电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到 时所做的 功。 3．与电场力做功的关系：静电力做的功等于电势能的 ，用公式表示W AB ＝ 。 电场力做正功，电势能 ，电场力做负功，电势能 。 4.相对性：电势能的数值大小与 的选取有关。 名师点睛 1. 对电势能及其变化的理解 (1) W AB ＝E p A －E p B 既适用于匀强电场，也适 用于非匀强电场；既适用于正电荷，也适用于负电荷． (2) 电荷在电场中某点的电势能的大小与 零电势能点的选取有关，但电荷在某两点之间 的电势能之差与零电势能点的选取无关． (3) 通常把电荷在离场源电荷无限远处的 电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电 势能规定为零． (4) 静电力做的功只能决定电势能的变化 量，而不能决定电荷的电势能数值． 2．电势能增减的判断方法 (1) 做功判断法 无论正、负电荷，只要电场力做正功，电 荷的电势能一定减小；只要电场力做负功，电荷的电势能一定增大。

高中物理静电场(三)学案

高中物理静电场（三） 【学习目标】 1.知道什么是电容器及常见的电容器； 2.知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换； 3.理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算； 4.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。 知识点一电容器 典例探究 1．下列关于电容器的叙述中错误的是( ) A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有 带电的容器才称为电容器 B．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导 体，都能组成电容器，而且跟这两个导体是否 带电无关 C．电容器所带的电荷量是指每个极板所带 电荷量的绝对值 D．电容器充电过程中是将其他形式的能转 变成电容器的电能并储存起来；电容器放电过 程中将电容器储存的电能转化为其他形式的能 2．如图所示实验中，关于平行板电容器的 充、放电，下列说法正确的是( ) 知识点一电容器 自主学习 1. 构造 彼此绝缘而又相距很近的两个____，就构 成一个电容器。最简单的就是电容器， 电容器可以容纳。 2．功能 (1) 充电：把电容器的两个极板与电源的 正负极相连，使两个极板上带上____________ _________的过程。 (2) 放电：用导线把充电后的电容器的两 个极板接通，两个极板上的__________就会 _______，电容器失去电荷的过程。 3．带电荷量 充电后__________的带电荷量的绝对值。 A．开关接1时，平行板电容器充电，且上 极板带正电 名师点睛

Q C=的理解挑战自我 2．对电容的定义式 U

答案与解析 知识点一电容器 自主学习 1. 导体平行板电荷 2. 等量异种电荷异种电荷中和 3. 个极板 典例探究 1. 【答案】A 【解析】并不是只有带电时的电容器才称为电容器，A错，B对．每个极板所带电荷量的绝对值称为电容器的带电荷量，C对．电容器充电的过程中其他形式的能转化为电能，放电过程中电能转化为其他形式的

高频变压器的制作

高频变压器的制作高频变压器的线路图如图1所示。 图1 高频变压器的线路图 高频变压器的制作流程如图2所示。 图2 高频变压器的制作流程

高频变压器的制作大致包括以下十个过程，对每个过程的流程、工艺及注意事项作详细的分析。 1.绕线 （1）材料确认 1）变压器骨架（BOBBIN）规格的确认。 2）不用的引脚剪去时，应在未绕线前先剪掉，以防绕完线后再剪除时会刮伤线或剪错脚，而且可以避免绕线时缠错脚位。 3）确认骨架完整，不得有破损和裂缝。 4）将骨架正确插入治具，一般特殊标记为引脚1（PIN 1），如果图面无注明，则引脚1朝机器。 5）须包醋酸布的先依工程图要求包好，紧靠骨架的两侧，再在指定的引脚上先缠线（或先钩线）后开始绕线，原则上绕线应在指定的范围内绕线。 （2）绕线方式 1）绕线方式 根据变压器要求不同，绕线的方式大致可分为以下几种： ①一层密绕：布线只占一层，紧密的线与线间没有空隙，整齐的绕线如图3a所示。 ②均等绕：在绕线范围内以相等的间隔进行绕线；间隔误差在20%以内可以允收，如图3b所示。 图3 绕线方式 ③多层密绕：在一个绕组一层无法绕完，必须绕至第二层或二层以上，此绕法分为三种情况：

a）任意绕：在一定程度上整齐排列，达到最上层时，布线已零乱，呈凹凸不平状况，这是绕线中最粗略的绕线方法。 b）整列密绕：几乎所有的布线都整齐排列，但有若干的布线零乱（约占全体30%，圈数少的约占5%REF）。 c）完全整列密绕：绕线至最上层也不零乱，绕线很整齐的排列，这是绕线中最难的绕线方法。 ④定位绕线：布线指定在固定的位置，一般分五种情况，如图4所示。 图4 定位绕线 ⑤并绕：两根以上的线同时平行的绕同一组线，各自平行的绕，不可交叉，此绕法大致可分为四种情况，如图5所示。

高三物理(鲁科版)一轮复习教案变压器远距离输电含解析

第2课时 变压器 远距离输电 [知 识 梳 理] 知识点一、理想变压器 1．构造：如图1所示，变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。 图1 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。 (2)副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。 2．原理：电流磁效应、电磁感应。 3．基本关系式 (1)功率关系：P 入＝P 出。 (2)电压关系：U 1n 1 ＝U 2 n 2 。 有多个副线圈时U 1n 1＝U 2n 2＝U 3 n 3＝…。 (3)电流关系：只有一个副线圈时I 1I 2 ＝n 2 n 1 。 由P 入＝P 出及P ＝UI 推出有多个副线圈时，U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n 。 4．几种常用的变压器 (1)自耦变压器——调压变压器 (2)互感器??? 电压互感器：用来把高电压变成低电压。 电流互感器：用来把大电流变成小电流。 知识点二、远距离输电 1．输电过程(如图2所示)

图2 2．输电导线上的能量损失：主要是由输电线的电阻发热产生的，表达式为Q ＝I 2Rt 。 3．电压损失 (1)ΔU ＝U －U ′；(2)ΔU ＝IR 4．功率损失 (1)ΔP ＝P －P ′；(2)ΔP ＝I 2R ＝? ???? P U 2R 5．输送电流 (1)I ＝P U ；(2)I ＝U －U ′R 。 思维深化 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)变压器不但能改变交变电流的电压，还能改变交变电流的频率。( ) (2)理想变压器能改变交变电压、交变电流，但不改变功率，即输入功率总等于输出功率。( ) (3)变压器副线圈并联更多的用电器时，原线圈的输入电流随之增大。( ) (4)在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小。( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× [题 组 自 测] 题组一 理想变压器基本规律的应用 1．如图3所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V ，额定功率为22 W ；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光．若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则( )

高级中学物理知识学习进修3-2复习资料学案

高中物理选修3-2复习学案 第四章电磁感应 §4.1 划时代的发现探究电磁感应的产生条件 [自主学习] 1、定义：的现象称为电磁感应现象。在电磁感应现象中所产生的电流称为。 2、到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系，经过艰苦细致地分析、试验，发现了电生磁，即电流的磁效应；发现了磁生电，即电磁感应现象。 3、在电磁感应现象中产生的电动势称为，产生感应电动势的那段导体相当于； 4、产生感应电流的条件

是： 。 5、判断感应电流的方向利用 ，或 ，但前者应用于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，后者可应用于一切情况。 [典型例题] 例1 如图2所示，两个同心圆形线圈a 、b 在同一水平面内，圆半径b a R R ?，一条形磁铁穿过圆心垂直于圆面，穿过两个线圈 的磁通量分别为a φ和b φ，则： b a A φφ?)(，b a B φφ=)(， b a C φφ?)(，（D ）无法判断 例2 光滑曲面与竖直平

面的交线是抛物线，如图3所示，抛物线的方 程是2 x y =，下部处在一个水平方向的匀强磁场 中，磁场的上边界是a y =的直线（图中的虚线所示）。一个小金属块从抛物线上b y =（b ?a ）处以速度V 沿抛物线自由下滑，假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的总热量是： 22 12 2 1 )()() ()()()(mv a b mg D a b mg C mv B mgb A +-- [针对训练] 关于电磁感应现象，下列说法中正确的是： (B)闭合线圈放在变化的磁场中，必然有感应电流产生 (C)闭合正方形线圈在匀强磁场中垂直磁感

高频变压器

高频变压器 1、励磁电流是所加在线圈两端的电压产生的，产生了电流后，会产生一个反向电动势，有阻碍外界电压变化的趋势，但这个电压不是稳定的，会随着外电压的变化而变化。当然，这个外界电压是指比较平滑的，比如抛物波电压，如果是在某一电平处突然断开，会产生一个很高的反向脉冲，将比原先的电平要高。 2、.激磁电流的作用？说是为了维持初级线圈的磁通变化量，那我可不可以这么理解，其实激磁电流的作用就是为了抵消变压器的损耗和一些不能传递到变压器次级的能量呢？你对激磁电流的理解基本正确，因为变压器毕竟做不到理想状态，虽然次级空载，但要维持电压，仍需要一定量的功率输入。而且，因为铁心涡流等原因，这个输入会随着次级负载的加重而增大。 3.变压器的空载电流包括励磁电流和铁耗电流，励磁电流也称激磁电流或磁化电流。由于铁耗电流很小，空载电流主要用于励磁，所以，有时也称空载电流为励磁电流。 可用数学表达式表示如下： 激磁电流=励磁电流=磁化电流 空载电流=激磁电流+铁耗电流 变压器的空载电流通常只是变压器额定电流的百分之零点几。所以不需要专门的保护措施。不过变压器空载合闸涌流是变压器额定电流的5倍以上，需要设置差动保护，以免高压保护误动作。 励磁电流>>铁耗电流 空载电流≈激磁电流 4、EE型骨架和EI型骨架的变压器，其初次级线圈大多是共用一个线架的， 因此除了安装工艺不同外，其他的没有什么区别 EE是卧式EF是立式EI型是硅钢片 变压器骨架一般按变压器所使用的磁芯(或铁芯)型号进行分类，有EI、EE、EF、EPC、ER、RM、PQ、UU等型号，而每个型号又可按磁芯(或铁芯)大小进行区分，如EE5、EE8、EE13、EE19等大小不一的型号。 变压器骨架按形状分为：立式和卧式两种；按变压器的工作频率又分为高频骨架和低频骨架两种，这里所讲的频率，并不是指使用的次数，而是指变压器在工作时周期性变化的次数，单位是赫兹(Hz)，简称赫，也常用千赫(kHz)或兆赫(MHz)或GHz做单位；按骨架的针脚使用性质，又分为传统式骨架（DIP）和帖片式骨架（SMD）两种

2018届高考物理二轮复习变压器专题卷

变压器 一个线圈跟电源连接，叫原线圈（初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（次级线圈）。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。 师：画出变压器的结构示意图和符号，如下图所示： 互感现象时变压器工作的基础。在原线圈上加交变电压U 1，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量既穿过原线圈，也穿过副线圈，在原、副线圈中都要引起感应电动势。如副线圈是闭合的，在副线圈中就产生交变电流，它也在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样引起感应电动势。副线圈两端的电压就是这样产生的。所以，两个线圈并没有直接接触，通过互感现象，副线圈也能够输出电流。 2 121n n U U = 电流通过变压器线圈是会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热。所以，变压器工作时存在能量损失。没有能量损失的变压器叫做理想变压器。2 121n n U U =，只适用于理想变压器。实际上变压器的工作效率都很高，在一般的计算中，可以把实际变压器视为理想变压器。 理想变压器原线圈的输入功率与副线圈的输出功率有什么关系？ 因为理想变压器没有能量损失，所以P 出=P 入 若理想变压器只有一个副线圈，则原副线圈中的电流I 1与I 2有什么关系？ 生：据P 出=U 2I 2，P 入=U 1I 1及P 出=P 入得： U 2I 2=U 1I 1 则：1 21221n n U U I I == 上式是理想变压器只有一个副线圈时，原副线圈中的电流比公式。 如果副线圈的电压高于原线圈的电压，这样的变压器叫升压变压器；如果副线圈的电压低

于原线圈的电压，这样的变压器叫降压变压器。那么两种变压器的匝数关系如何？ 升压变压器，n 2＞n 1，降压变压器，n 2＜n 1。 两种变压器原副线圈电流的大小关系如何？ 升压变压器，I 2I 1。 在绕制升压变压器原副线圈时，副线圈导线应比原线圈导线粗一些好，还是细一些好？降压变压器呢？ 因为升压变压器，I 2I 1，所以副线圈导线要比原线圈导线粗一些。 课后请大家阅读教材47页“科学漫步”，了解互感器的工作原理和应用。 本节课主要学习了以下内容： 1．变压器主要由铁芯和线圈组成。 2．变压器可改变交变电的电压和电流，利用了原副线圈的互感现象。 3．理想变压器：没有能量损失的变压器，是理想化模型。有 P 输出=P 输入 2121N N U U = 1 221N N I I = 【例1】一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等 （ ） A ．交流的频率 B ．电流的有效值 C ．电功率 D ．磁通量变化率 解析：变压器可以改变原副线圈中的电流，因此原副线圈中的电流不一定有相同有效值，所以选B.由于穿过原线圈的磁通量全部穿过副线圈，因而原副线圈的磁通量变化率相同，D 错.变压器的工作基础是电磁感应，副线圈中感应的交流频率与原线圈交流频率是相同的，A 错.理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，因此C 错. 答案：B 点评：变压器工作时，原副线圈电压和电流不一定相同，但对理想变压器来说，原副线圈一定相同的量有（1）电功率，（2）磁通量变化率，（3）交流的频率 【例2】如图所示为一理想变压器，K 为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的电压，I 1为原线圈中的电流，则 （ ） A ．保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合到b 时，I 1将增大 B ．保持U 1及P 的位置不变，K 由b 合到a 时，R 消耗功率减小 C ．保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大

2019年高考物理第七章静电场第1讲电场力的性质学案

第1讲 电场力的性质 板块一 主干梳理·夯实基础 【知识点1】 电荷守恒 点电荷 Ⅰ 库仑定律 Ⅱ 1．元电荷、点电荷 (1)元电荷：e ＝1.6×10 －19 C ，最小的电荷量，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，其中质子、正电子 的电荷量与元电荷相同。电子的电荷量q ＝－1.6×10－19 C 。 (2)点电荷：忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况的理想化模型。 (3)比荷：带电粒子的电荷量与其质量之比。 2．电荷守恒定律 (1)内容：电荷既不会创生，也不会消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 (2)起电方法：摩擦起电、感应起电、接触起电。 (3)带电实质：物体带电的实质是得失电子。 (4)电荷的分配原则：两个形状、大小相同的导体，接触后再分开，二者带等量同种电荷；若两导体原来带异种电荷，则电荷先中和，余下的电荷再平分。 3．库仑定律 (1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 (2)表达式：F ＝k q 1q 2r 2，式中k ＝9.0×109 N·m 2/C 2 ，叫静电力常量。 (3)适用条件：真空中静止的点电荷。 ①在空气中，两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况，可以直接应用公式。 ②当点电荷的速度较小，远远小于光速时，可以近似等于静止的情况，可以直接应用公式。 ③当两个带电体的间距远大于本身的大小时，可以把带电体看成点电荷。 ④两个带电体间的距离r →0时，不能再视为点电荷，也不遵循库仑定律，它们之间的库仑力不能认为趋于无穷大。 (4)库仑力的方向 由相互作用的两个带电体决定，且同种电荷相互排斥，为斥力；异种电荷相互吸引，为引力。 【知识点2】 静电场 Ⅰ 电场强度、点电荷的场强 Ⅱ1.电场 (1)定义：存在于电荷周围，能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 (2)基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。 2．电场强度 (1)定义：放入电场中某点的电荷所受到的静电力F 跟它的电荷量q 的比值。 (2)定义式：E ＝F q ，该式适用于一切电场。 (3)单位：N/C 或V/m 。 (4)矢量性：规定正电荷在电场中某点所受静电力的方向为该点电场强度的方向。 3．点电荷场强的计算式 (1)公式：在场源点电荷Q 形成的电场中，与Q 相距r 的点的场强E ＝k Q r 2。 (2)适用条件：真空中静止的点电荷形成的电场。 4．电场强度的叠加