高中物理第3章电能的输送与变压器3.2变压器为什么能改变电压3.3(2)

2021-01-20 15:47

输出电压:副线圈两端的电压,用符号U2表示.

4.常见的变压器

(1)电力变压器:用于电能输送,有升压变压器,也有降压变压器,一般功率较大.

(2)自耦变压器:只有一个线圈,线圈的起始端既是原线圈的一端,也是副线圈的一端.线圈上有一边刮去了绝缘漆,当金属触头沿此边滑动时,就改变了副线圈的匝数,从而改变了输出电压.

(3)互感器:是一种变压器,有电压互感器和电流互感器,用于测量高电压和大电流.

(4)电源变压器:用于将220 V电压转换成所需要的低压直流电.

[再判断]

1.变压器的基本原理是电磁感应.(√)

2.变压器不能改变恒定电流的电压.(√)

[后思考]

能否去掉变压器的闭合铁心?

【提示】不能.变压器的闭合铁心起导磁作用,如果没有铁心,原线圈电流产生的磁通量只有少量通过副线圈,会有大量的能量损失,变压器效率会很低.故变压器的铁心不可缺少.

[合作探讨]

如图3­2­2所示,是理想变压器的结构示意图和电路符号.

结构示意图电路符号

图3­2­2

探讨1:由图可知,变压器的原、副线圈之间并没有导线相连,副线圈却能输出电流,这是什么原因?

【提示】互感现象是变压器工作的基础.电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场.由于电流的大小、方向在不断变化,铁芯中的磁场也在不断变化,变化的磁场在副线圈中产生感应电动势,所以尽管两个线圈之间没有导线相连,副线圈也能够输出电流.恒定不变的电流不能产生变化的磁场,不满足产生感应电动势的条件,所以变压器不能够改变恒定电流的电压.

探讨2:变压器能改变交流电的频率吗?

【提示】变压器在工作时,原、副线圈磁通量的变化情况相同,所以变压器不能改变交流电的频率.

[核心点击]

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