1、四、变压器学 习 目 标知 识 脉 络1知道变压器的基本构造2理解变压器的工作原理(难点)3学会用变压器原、副线圈的电压与两线圈匝数的关系解决问题(重点)4知道常见的变压器的类型及它们的应用(难点)变 压 器 的 结 构1结构如图341中的实物是示教变压器，它像各种变压器一样，主要由铁芯和绕在铁芯上的线圈(也叫绕组)两部分组成，铁芯由硅钢片叠合而成，线圈由漆包线绕成图341工作时，变压器的一个线圈跟前一级电路连接，叫做原线圈，也叫初级线圈(初级绕组)；另一个线圈跟下一级电路连接，叫做副线圈，也叫次级线圈(次级绕组)2作用能改变交变电流的电压，不改变交变电流的周期和频率3常用符号如图342甲所示
2、，是由闭合铁芯和绕在铁芯上的原、副线圈构成图342乙是变压器的符号甲乙图3421变压器主要用铁芯和绕在铁芯上的线圈组成()2变压器不但能改变交流电流，也能改变直流电压()3变压器的原、副线圈是用导线连接在一起的，所以当原线圈接交流电源时，副线圈有电流输出()1变压器的铁芯是由什么构成的？【提示】变压器的铁芯是由硅钢片叠合而成2变压器能改变交变电流的频率吗？【提示】变压器能改变交变电流的电压、电流，不能改变周期、频率变 压 器 为 什 么 能 改 变 电 压1电磁感应现象是变压器的工作基础当原线圈通过电流时，铁芯中产生磁场，由于交变电流的大小和方向都在不断变化，铁芯中磁场的强弱和方向也都在不断变
3、化，通过铁芯副线圈中的磁场也在不断变化，于是副线圈内产生了感应电动势2线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势因此，在同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高1变压器的工作原理是电磁感应()2变压器副线圈匝数多，则副线圈的电压高()3变压器的输出功率决定输入功率有P入P出()1变压器为何不能改变恒定直流电压？【提示】变压器的工作原理是电磁感应，产生感应电动势的条件是磁通量发生变化，恒定直流电的磁场不变，故变压器不能改变恒定直流电压2理想变压器原、副线圈的两端电压与匝数之比有怎样的关系？【提示】1变压器的工作原理电磁感应现象当交变电流通过原线圈
4、时，由于电流的大小和方向在不断改变，所以铁芯中的磁场也在不断变化，这样变化的磁场就在副线圈中产生感应电动势，由于原、副线圈匝数不同，所以副线圈中输出的电压与原线圈中的电压不同，这样就达到了改变交流电压的目的2理想变压器变压器在不考虑线圈的热损失和铁芯发热损失的能量时，输入功率和输出功率相等理想变压器的磁通量全部集中在铁芯内，穿过原、副线圈的磁通量相同，穿过每匝线圈的磁通量的变化率也相同，因此每匝线圈产生的感应电动势相同，线圈的各匝导线之间是相互串联的，每匝的感应电动势加在一起，就是整个线圈的感应电动势因此在同一个铁芯上，匝数多的线圈的电动势高，所以理想变压器原、副线圈的两端电压与匝数成正比，即
5、.3理想变压器原、副线圈基本量的关系基本关系功率关系P入P出电压关系，与负载、副线圈的多少无关频率关系f1f2(变压器不改变交流电的频率)因果关系(n1和n2不变时)(1)由U2U1可知U1决定U2，即原线圈两端电压决定副线圈两端的电压(2)由P入P出可知输出功率决定输入功率，功率按需分配4变压器的种类(1)升压变压器：n2n1时，U2U1，变压器使电压升高，这种变压器叫升压变压器(2)降压变压器：n2n1时，U2U1，变压器使电压降低，这种变压器叫降压变压器1(多选)如图343所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是() 【导学号：46852062】图343A图
6、中M是闭合的铁芯B发电机应与线圈I相连，升高后的电压由c、d两端输出C电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D变压器是根据电磁感应原理工作的【解析】由题设知该变压器为升压变压器，所以原线圈匝数小于副线圈匝数，故为输入端即接发电机，为输出端，选项B错；铁芯提供闭合的磁路，使电能先变成磁场能再在副线圈中变成电能，所以C项错故选A、D.【答案】AD2如图344所示，变压器原、副线圈匝数比为12，则副线圈中电压表读数为() 【导学号：46852063】图344A0 VB2 VC4 VD8 V【解析】由于原线圈接的是直流电源，所以通过副线圈的磁场不变，因此副线圈中电压表读数为0，选项A正确【答案】A3
7、如图345所示，可以将电压升高后供给家用电灯的变压器是() 【导学号：46852064】图345A甲图B乙图C丙图D丁图【解析】变压器只能变交流，不能变恒定直流，故选项A、D错误由知，欲升压则需n1n2，故丙图正确【答案】C4如图346所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为201，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V60 W”灯泡一只，且灯泡正常发光，则()图346A电流表的示数为 AB电源输出功率为1 200 WC电流表的示数为 AD原线圈端电压为11 V【解析】由灯泡正常发光可知，副线圈电压为220 V，由可知，原线圈电压U120220 V4 400 V，选项D错；又因输入功率等于输出功率，P1P260 W，故选项B错；电流表读数为有效值，原线圈中电流I1 A A，故选项A错，选项C正确，故选C.【答案】C5一台理想变压器，原、副线圈的匝数比n1n2201，原线圈接入220 V的交流电压，副线圈向一电阻为110 的用电器供电，则副线圈中的电流为()【导学号：46852065】A2 AB0.1 AC0.5 AD0.005 A【解析】由得U2U1220 V11 V，副线圈中电流为I2 A0.1 A，故选项B正确【答案】B1变压器能改变交流电的电压、电流，不能改变周期、频率2变压器遵守能量守恒定律：P入P出