第六节 变压器
[学习目标] 1.了解变压器的构造，知道什么是理想变压器.2.理解变压器的工作原理．(重点)3.通过实验探究，得到电压、电流与匝数的关系．(重点)4.能够利用变压比、变流比定性和定量分析有关变压器的实际问题．(难点)
一、认识变压器
1．用途：改变交流电压的设备．
2．构造：变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的线圈组成．
(1)原线圈：跟电源相连的线圈(也叫初级线圈)．
(2)副线圈：跟负载相连的线圈(也叫次级线圈)．
3．原理：原线圈中的交变电流在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不仅穿过原线圈，也穿过副线圈，所以在副线圈中产生感应电动势．如果在副线圈两端接入负载，负载中就会有交变电流．
二、理想变压器原、副线圈基本量的关系
1．铜损和铁损
(1)铜损：变压器的线圈有内阻，电流通过时发热所损失的能量．
(2)铁损：铁芯在交变磁场中反复磁化，产生涡流，使铁芯发热所损失的能量．
2．理想变压器：忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器．
3．电压与匝数关系：原、副线圈的电压之比等于这两个线圈的匝数之比，即＝.
4．功率关系：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率．
5．电流与匝数关系：原、副线圈中的电流跟它们的匝数成反比，即＝.
6．两类变压器：n2>n1，能使电压升高的变压器叫作升压变压器；n2<n1，能使电压降低的变压器叫作降压变压器．
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)我们所用的比较好的变压器就是理想变压器．(×)
(2)理想变压器的输入功率和输出功率相等．(√)
(3)输入交变电流的频率越高，输出交变电流的电压就越高．(×)
(4)变压器能改变所有电流的电压．(×)
(5)我们可以根据变压器线圈导线的粗细判断其匝数的多少．(√)
2．(多选)理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有( )
A．交流电的频率 B．磁通量的变化率
C．功率 D．交流电的峰值
ABC [理想变压器没有漏磁，没有能量损失，所以原、副线圈中磁通量变化率相同，原、副线圈中功率相同，B、C正确；变压器能改变交流电的峰值但不改变交流电频率，A正确，D错误．]
3．一台理想变压器的原线圈接220 V正弦交流电压时，副线圈上仅接有阻值为10 Ω的电阻，电阻两端的电压为44 V．若将副线圈的匝数增加100匝，则通过副线圈上此电阻的电流增加1.1 A．由此可知该变压器原线圈的匝数为( )
A．200 B．2 000
C．50 D．500
B [由题意知，当副线圈匝数增加100匝时，电阻上的电压U2′＝U2＋ΔIR＝44 V＋1.1×10 V＝55 V
又由＝，＝，可得，
＝，＝
解得n1＝2 000，故B正确．]
