备考高考物理一轮复习讲义第十三章交变电流电磁振荡与电磁波传感器（打包10套）高三物理.rar

实验十五探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验十五探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系核心考点五年考情命题分析预测教材原型实验2021：广东 T12；2020：全国T23实验装置创新2022：北京 T13；2019：全国T23实验方法创新2023：湖南 T12；2021：山东 T14用传感器制作简单的自动控制装置是近年高考命题的热点之一，且传感器类型灵活多变，不断创新.预计 2025 年高考中会结合各种传感器元件特点，综合考查利用传感器制作简单的自动控制装置.1.实验目的探究变压器原线圈电压一定时，副线圈电压与原、副线圈匝数的定量关系.2.实验原理（1）实验电路图（如图所示）：（2）实验方法采用1控制变量法.n1、U1一定，研究 n2和 U2的关系.n2、U1一定，研究 n1和 U2的关系.3.实验器材学生电源（低压交流电源，小于 12V）1 个、可拆变压器 1 个、多用电表 1 个、导线若干.4.实验步骤（1）保持变压器原线圈的匝数 n1和电压 U1不变，改变副线圈的匝数 n2，研究 n2对副线圈电压 U2的影响.估计被测电压的大致范围，选择多用电表交流电压挡适当量程，若不知道被测电压的大致范围，则应选择交流电压挡的2最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量.组装可拆变压器：把两个线圈穿在铁芯上，闭合铁芯，用交流电压挡测量输入、输出电压.（2）保持变压器副线圈的匝数 n2和原线圈的电压 U1不变，改变原线圈的匝数 n1，研究 n1对副线圈电压 U2的影响.重复（1）中步骤.5.数据分析由数据分析变压器原、副线圈电压 U1、U2之比与原、副线圈的3匝数 n1、n2之比的关系.6.注意事项（1）要事先推测副线圈电压的可能值.（2）在改变学生电源电压、线圈匝数前均要先4断开电源开关，再进行操作.（3）为了人身安全，学生电源的电压不能超过 12V，通电时不能用手接触裸露的导线和接线柱.（4）为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量.7.误差分析（1）由于磁漏，通过原、副线圈的每一匝的磁通量不严格相等造成误差.（2）原、副线圈有电阻，原、副线圈中的焦耳热损耗（铜损）造成误差.（3）铁芯中有磁损耗，造成涡流产生误差.研透高考 明确方向命题点 1教材基础实验1.某同学在实验室进行“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验.（1）下列实验器材必须要用的有BCG（选填字母代号）.A.干电池组B.学生电源C.多用电表D.直流电压表E.滑动变阻器F.条形磁铁G.可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）（2）下列说法正确的是BC（选填字母代号）.A.为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数B.要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，应该保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数C.测量电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量D.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈解析（1）实验中，必须要有学生电源提供交流电，B需要；学生电源本身可以调节电压，无需滑动变阻器，需要用多用电表测量电压，C需要；本实验不需要条形磁铁，用可拆变压器来进行实验，G 需要；综上所述，需要的实验器材为 B、C、G.（2）为确保实验安全，应该降低输出电压，实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数，故A 错误；要研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，应该保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，进而测得副线圈电压，找出相应关系，故 B 正确；为了保护多用电表，测量副线圈电压时，先用最大量程挡试测，大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量，故 C正确；变压器不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到传递磁场能的作用，不是铁芯导电来传输电能，故 D 错误.命题点 2创新设计实验2.有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图甲所示，它有两个外观基本相同的A