选择性必修 第二册 · 人教版
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13 变压器_第1课时

免费读1257字2024-07-22

  老师:同学们好,我是来自北京师范大学附属中学的岳凌悦老师,今天我们继续来学习胶变电流这一章。同学们先来看一张图片,这是三峡水电站的全景图,三峡水电站是目前世界上装机容量最大的水电站,它可以给上海、河南、江西、广东等10个省供电,可以说他点亮了半个中国。它的输电线路是非常长的,比如我们看这是三峡工程右岸电站向外输送电能的电路,那么它自身发电的时候,比如说700兆瓦的发电机组产生的电压是20千伏,而远距离输电的时候,我们通常要使用高压,要用550千伏。怎么才能把20千伏的电压变成550千伏呢?这就涉及到变压的问题。

  老师:其实生活当中我们也会遇到这样的问题,比如我们家庭电路的电压是220伏,而我们手机充电时需要的电压是5伏,给电动车充电需要有48伏的,59伏甚至有60伏的。再比如老式电视机需要上万伏的高压给电子加速,怎么才能实现变压呢?我们知道我们给手机充电需要用一个电源适配器,拆开这个电源适配器,可以看到它有一个装置叫做变压器,就是在这里,那这个装置呢?是比较小,咱们看不太清楚,老师这里给大家准备了一个教学用的可拆变压器,我们来看一看变压器的结构。

  学生:这是一个教学用可拆变压器,我们将上面的固定彩头卸下,将上面的一条铁芯取下,再将两个线圈取下,可以看到它主要是由一个闭合的铁芯和两个线圈组成。线圈上的数字代表线圈的扎数,比如当接04级线柱的时候,代表接入电路的线圈的扎数为400扎。

  老师:现在我们已经知道了变压器的基本结构,这节课我们就继续来深入研究一下变压器的特点。这是br器的一个连接装置图,将它的一个线圈是与交流电源相连的,那么我们把这样的线圈称之为圆线圈,或者叫初级线圈,这个线圈两端的电压叫做输入电压,记作U1。另一个线圈是与负载相连的,把它称之为副线圈或者叫次极限圈,记作U2。通过观察我们会发现它的电路连接是两个线圈,分别在两个电路当中,它在电路图当中可以画成这样的形式,那这两个线圈儿不在一个回路当中,电能是如何传输过去的?请同学们想一想。

  老师:其实我们之前也见过类似的,比如我们在探究感应电流产生条件的实验的时候,也是有两个线圈不在一个回炉当中。我们当时是通过调节滑动变阻器改变a线圈中的电流,会发现b线圈中产生了感应电流。再比如说互感的实验也有类似的现象,我们下面这个线圈是与一个交流电源相连的,上面这个线圈串了一个LED灯泡,同学们可以看到,当把上面这个线圈向下移动的时候,可以看到LED灯会逐渐变亮,我们关灯再看一下看逐渐变亮了,再往上移又逐渐变暗了,这就是我们学过的互感的现象。

  老师:其实br器与刚才这两个实验是有类似之处的,它的圆线圈当中通上交流电之后,会产生一个变化的电流,进而有变化的磁场,那么这个磁场通过闭合铁芯,使副线圈这里有变化的磁铜量,使副线圈中产生感应电动师同学们可以想一下,如果圆线圈接一个直流电,那么变压器

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