人教版選修11 3.4變壓器 課件（ 21張).pptVIP

1 交變電流 大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流2 交變電流的產(chǎn)生 閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中沿著垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)3 交變電流的變化規(guī)律 表達(dá)式 i imsin t u umsin t 4 描述交流的物理量 1 周期t 完成一次周期性變化所需的時(shí)間 2 頻率f 1s內(nèi)交變電流完成周期性變化的次數(shù) 3 關(guān)系 互為倒數(shù) 我國使用的頻率是50hz 5 電容器主要應(yīng)用 隔直流 通交流 6 交流的有效值 1 使交流和直流通過相同的電阻 在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等 2 有效值與峰值的大小關(guān)系 世界第一高水壩 長江三峽大壩 巍然聳立在湖北省宜昌市 三峽電廠的投產(chǎn) 改善了我國一些地區(qū)的電力供應(yīng) 遠(yuǎn)在幾千千米之外的你家 也許使用的就是三峽電 照明燈電壓 220伏機(jī)床上照明燈 36伏半導(dǎo)體收音機(jī)電源電壓不超過10伏電視機(jī)顯像管卻需要10000伏以上電壓大型發(fā)電機(jī)交流電壓 幾萬伏遠(yuǎn)距離輸電 幾十萬伏 交流便于改變電壓以適應(yīng)各種不同的需要變壓器就是改變交流電壓的設(shè)備 輸電過程示意圖 在輸電過程中 各種變壓器發(fā)揮著極其重要的作用 變壓器是電氣化社會(huì)不可或缺的重要設(shè)備 我們身邊有形形色色的變壓器 變壓器 變壓器的結(jié)構(gòu) 1 原線圈 變壓器是由鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成的 變壓器的一個(gè)線圈跟前一級(jí)電路連接 叫做原線圈 也叫初級(jí)線圈 2 副線圈 另一個(gè)線圈跟下一級(jí)電路連接 叫做副線圈 也叫次級(jí)線圈 變壓器 1 實(shí)驗(yàn)儀器 變壓器 學(xué)生電源 燈泡 動(dòng)畫 變壓器 2 過程分析 開關(guān)閉合 小燈泡發(fā)光 原線圈中的交變電流會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通 鐵芯中磁場的強(qiáng)弱和方向也都在不斷變化 2 原線圈分析 原線圈中通過電流時(shí) 鐵芯中產(chǎn)生磁場 由于交變電流的大小和方向都在不斷變化 所以鐵芯中的磁場也不斷發(fā)生變化 原線圈 3 副線圈分析 副線圈與原線圈是套在同一個(gè)鐵芯上的 通過副線圈的磁場也在不斷變化 于是就在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢 線圈的各匝導(dǎo)線之間是相互串聯(lián)的 每匝的感應(yīng)電動(dòng)勢加在一起 就是整個(gè)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢 副線圈 變壓器為什么能改變電壓 若原線圈接入直流 那么副線圈中是否能產(chǎn)生感應(yīng)電流 改變?cè)€圈或副線圈的匝數(shù) 會(huì)產(chǎn)生怎樣的效果 不能 因?yàn)橹绷麟姰a(chǎn)生的磁場不發(fā)生改變 輸出電壓的大小跟原副線圈的匝數(shù)有關(guān) 原線圈通以變化的電流時(shí) 會(huì)產(chǎn)生變化的磁場 磁通量是全部集中在鐵芯內(nèi) 不管閉合鐵芯上繞多少匝線圈 穿過每組線圈的磁通量的變化率相同 因此 在同一個(gè)鐵芯上 哪個(gè)線圈的匝數(shù)多 哪個(gè)線圈的電壓就高 結(jié)論 能的轉(zhuǎn)換 變壓器通過閉合鐵芯 利用互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了 電能 磁場能 電能 u1 i1 變化的磁場 u2 i2 探究變壓器兩個(gè)線圈的電壓關(guān)系 閉合鐵芯實(shí)現(xiàn)了電能 磁場能 電能的轉(zhuǎn)換 由于原副線圈中的電流共同產(chǎn)生的磁通量絕大部分通過鐵芯 使能量在轉(zhuǎn)換過程中損失很小 為了便于研究 物理學(xué)中引入了一種理想化模型 理想變壓器 理想變壓器特點(diǎn) 1 變壓器鐵芯內(nèi)無漏磁 2 原 副線圈不計(jì)內(nèi)阻 理論分析法 原線圈 1 副線圈 2 所以 原 副線圈兩端電壓之比等這兩個(gè)線圈的匝數(shù)比 即 而