第三章

交變電流01非理想變壓器的基本規(guī)律02理想變壓器動態(tài)變化第3.2節(jié)

變壓器拓展03非理想變壓器動態(tài)變化非理想變壓器問題PART011、變壓器無銅損無鐵損有磁損：原線圈產生的磁通沒有全部通過副線圈非理想變壓器問題101

【例題】（多選）兩個線圈繞在如圖所示變壓器鐵芯的左右兩個臂上.當通以交流電時，每個線圈產生的磁通量都只有一半通過另一個線圈，另一半通過中間的臂.已知線圈1、2的匝數之比n1：n2=2：1.在不接負載的情況下（

）A.線圈1輸入電壓為220v時，線圈2輸出電壓為110VB.線圈1輸入電壓為220v時，線圈2輸出電壓為55VC.線圈2輸入電壓為110v時，線圈1輸出電壓為220VD.線圈2輸入電壓為110v時，線圈1輸出電壓為110VBD（2）電阻R與原線圈并聯：①輸入電壓:U1=UR=U電源②輸入電流:I1≠I電源=I電源-IR③功率關系:(I電源

-IR)U1≠U電源I電源=I2U2（1）電阻R與原線圈串聯：①輸入電壓:U1≠U電源

=U電源

-UR②輸入電流:I1=I電源③功率關系:I1(U電源

-UR)≠U電源I電源=I2U2非理想變壓器問題2022、變壓器無磁損無鐵損有銅損——原線圈有電阻；【例題1】在圖(a)所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V,理想變壓器原、副線圈的匝數比為10:1,R1、R2、R3均為定值電阻，R2=R3=20Ω,各電表均為理想電表。已知電阻R2中的電流i2隨時間t變化的正弦曲線如圖(b)所示。下列說法正確的是()A.電壓表示數為20VB.電阻R1=20ΩC.電阻R1功率為20WD.變壓器傳輸的功率為20WA【例題2】(多選)理想變壓器原、副線圈的匝數之比為n1∶n2=3∶1,現在M、N兩點間接一交流電源,小燈泡a、b、c均正常發(fā)光,小燈泡b正常發(fā)光時的電阻為4Ω、額定功率為16W,小燈泡a、c完全相同,已知電源的輸出功率為32W,則下列說法正確的是

(

)A.小燈泡c的額定功率為8WB.小燈泡a的額定電流為0.5AC.小燈泡b的額定電壓為8VD.M、N間所加電源的電壓為24VAC【例題3】（多選）如圖所示的理想變壓器電路中,變壓器原、副線圈的匝數比為n1∶n2=1∶2,在a、b端輸入正弦交流電壓U,額定功率相等的甲、乙、丙三個燈泡均能正常發(fā)光,則下列說法正確的是(

)A.乙燈泡的額定電流最小B.甲燈泡的額定電壓為U/3C.甲燈泡的電阻最小D.乙燈泡的額定電壓最小ABC理想變壓器的動態(tài)變化PART02理想變壓器的動態(tài)變化1011、動態(tài)變化問題:電源電壓不變，線圈匝數比變化或負載變化導致的副線圈回路和原線圈回路中各電學物理量的變化。（1）電源電壓和負載不變，匝數比變化，若匝數n2增大:①原回路：U1不變→U2增大→I2、P2增大→I1增大(P1增大)②副回路：各元件所有量都增大，反之都減小。R1R2（2）匝數比不變，負載R變化，若負載增大，即R減小:①原回路：U1不變→U2不變→R減小

→I2、P2增大→I1增大(P1增大)理想變壓器的動態(tài)變化202②副回路：除路端電壓外，其余各元件各電學量“串反并同”③副回路變阻器：I變增大，U變減小，P變看R變和r等效的大小關系。

R1R2BC

BDV3

BC【例題4】理想變壓器的原線圈通過a

或b與頻率為f、電壓為u的交流電源連接，副線圈接有三個支路、如圖所示。當S接a時，三個燈泡均發(fā)光，若（）ADA．電容C增大，L1燈泡變亮 B．頻率f增大，L2燈泡變亮C．RG上光照增強，L3燈泡變暗 D．S接到b時，三個泡均變亮非理想變壓器的動態(tài)變化PART03非理想變壓器的動態(tài)變化特點和分析方法01U不變，匝數比不變，R變化時，兩回路的各電學物理量怎么變化？非理想變壓器的動態(tài)變化特點：負載變化時，變壓器輸出電壓U2也隨著變化，相當于副回路電動勢改變，判斷各元件的電學量時不能再用閉合電路恒定電源的知識點解決。1、思維方法：將非恒定電源轉化為恒定電源2、分析方法：等效電源法等效電源的電動勢和內阻02R變化時，變壓器輸出電壓U2變化，但交流電源電壓U不變。

Er等效電路U2

I2等效電動勢E=？等效電源內阻r=？U不變，匝數比不變，R增大時，各元件各電學量如何變化？動態(tài)變化結果03（1）副回路：根據E=U2+I2r，可知

①定值電阻元件各電學量，“串反并同”

②變壓器輸出功率P出：看外電阻和等效內阻r的大小關系。③變阻器電學量：端電壓增大，電流減小，電功率看變阻器電阻和

電源再次等效后的內阻大小關系。（2）原回路：①U2隨U1增而增；②I2隨I1減而減；③P入隨P出增大而增大。ErU2

I2

【練習1】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數比為n1:n2，輸入端C、D接入電壓有效值恒定的交變電源，燈泡L1、L2的阻值始終與定值電阻R0的阻值相同。在滑動變阻器的滑片從a端滑動到b端的過程中，兩個燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內，下列說法正確的是（

）A.

L1先變暗后變亮，L2一直變亮B.L1先變亮后變暗，L2一直變亮C.L1先變暗后變亮，L2先變亮后變暗D.L1先變亮后變暗，L2先變亮后變暗A【例題2】(多選)如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．

交流電源電壓保持不變，三個定值電阻阻值相等，滑動變阻器阻值最大阻值