知識(shí)點(diǎn)1：變壓器的原理
【情境導(dǎo)入】
如圖所示，生產(chǎn)生活中有各種變壓器，有的把低壓升為高壓,有的把高壓降為低壓。
變壓器是如何改變電壓的呢?

1．變壓器的構(gòu)造
變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的線圈構(gòu)成的。其中閉合鐵芯由表面涂有絕緣漆的硅鋼片疊合而成,線圈用絕緣導(dǎo)線繞成,如圖所示。
（1）原線圈:與交流電源連接的線圈,又叫初級(jí)線圈,其兩端的電壓叫輸入電壓。
（2）副線圈:與負(fù)載連接的線圈,又叫次級(jí)線圈,其兩端的電壓叫輸出電壓。
2．原理：
互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)．原線圈中電流的大小、方向在不斷變化，鐵芯中激發(fā)的磁場也不斷變化，變化的磁場在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，下圖是變壓器的工作原理圖。
3．作用
變壓器能改變交變電流的電壓。
(1)變壓器不改變交變電流的周期和頻率．
(2)變壓器只對交變電流起作用，對恒定電流不起作用．
(3)變壓器的兩個(gè)線圈之間通過磁場聯(lián)系在一起，兩個(gè)線圈間是絕緣的．
知識(shí)點(diǎn)2：探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系
1. 理想變壓器
(1)理想變壓器是一種理想化模型，是指原、副線圈的電阻和各種電磁能量損失都忽略不計(jì)的變壓器。
(2)特點(diǎn):①不計(jì)原、副線圈的電阻,所以電流通過原、副線圈時(shí)沒有電壓損失,也不產(chǎn)生焦耳熱。②原、副線圈產(chǎn)生的磁場完全束縛在閉合鐵芯內(nèi),所以穿過原、副線圈的磁通量相等。③ 閉合鐵芯的渦流忽略不計(jì)。
實(shí)際變壓器能量損失的三種形式
(1)“銅損”:繞制線圈的銅導(dǎo)線發(fā)熱而損耗的能量。
(2)“鐵損”:鐵芯中由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生渦流,使鐵芯發(fā)熱而損耗的能量。
(3)“磁損”:原線圈鐵芯中產(chǎn)生的交變磁通量有一部分通過副線圈以外的空間形成電磁波而損失能量。
2．實(shí)驗(yàn)探究
（1）實(shí)驗(yàn)思路
交變電流通過原線圈時(shí)在鐵芯中產(chǎn)生變化的磁場，副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，其兩端有輸出電壓．線圈匝數(shù)不同時(shí)輸出電壓不同，實(shí)驗(yàn)通過改變原、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系．
（2）實(shí)驗(yàn)器材
多用電表、可拆變壓器(如圖甲)、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干
（3）實(shí)驗(yàn)步驟
①按圖乙所示連接好電路，將兩個(gè)多用電表調(diào)到交流電壓擋，并記錄兩個(gè)線圈的匝數(shù)．
②接通學(xué)生電源，讀出電壓值，并記錄在表格中．
③保持匝數(shù)不變，多次改變輸入電壓，記錄每次改變后原、副線圈的電壓值．
④保持輸入電壓、原線圈的匝數(shù)不變，多次改變副線圈的匝數(shù)，記錄下每次的副線圈匝數(shù)和對應(yīng)的電壓值．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)分析表明，在誤差允許范圍內(nèi)，原、副線圈的電壓之比等于兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比，即eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2).
（1）在改變學(xué)生電源的電壓、線圈匝數(shù)前均要先斷開開關(guān)，再進(jìn)行操作．
（2）為了保證人身安全，學(xué)生電源的電壓不能超過12 V，通電時(shí)不能用手接觸裸露的導(dǎo)線和接線柱．
（3）為了保證多用電表的安全，使用交流電壓擋測電壓時(shí)，先用最大量程擋試測，大致確定被測電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量．
3．理論推導(dǎo)
據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知原、副線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢分別為：，，則有：。不計(jì)原副線圈的電阻時(shí)，則，，故。
知識(shí)點(diǎn)3：理想變壓器的基本關(guān)系
1．電壓關(guān)系
(1)只有一個(gè)副線圈時(shí)，eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2).
當(dāng)n2>n1時(shí)，U2>U1，變壓器使電壓升高，是升壓變壓器．
當(dāng)n2

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