如图所示的电路中，A1，A2为相同的电流表，电阻R1，R2的阻值相同，线圈L的电阻不计。理想变压器原线圈接入u=Umsin2πft的交变电流,高中三年级,物理试题,自感现象考点,变压器电压、电流、电功率与匝数的关系考点,好技网

多选题
如图所示的电路中，A₁，A₂为相同的电流表，电阻R₁，R₂的阻值相同，线圈L的电阻不计。理想变压器原线圈接入u=U_msin2πft的交变电流后，电流表A₁，A₂的示数分别为I₁，I₂。则

[ ]

A．U_m增大时，I₁增大
B．U_m增大时，I₂减小
C．f增大时，I₁增大
D．f增大时，I₂减小

本题信息：2011年江苏模拟题物理多选题难度一般来源:马凤霞
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本试题 “如图所示的电路中，A1，A2为相同的电流表，电阻R1，R2的阻值相同，线圈L的电阻不计。理想变压器原线圈接入u=Umsin2πft的交变电流后，电流表A1，A2的示数分别...” 主要考查您对
自感现象

变压器电压、电流、电功率与匝数的关系
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自感现象
变压器电压、电流、电功率与匝数的关系

自感现象：

1、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。
①作用：阻碍原电流的增加，起延迟时间的作用。
②I_自的方向：I_原是增加的，I_自的方向与I_原相反；I_原是减小的，I_自的方向与I_原方向相同。
2、自感电动势：在自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势。

，自感电动势的大小取决于线圈自感系数和本身电流变化的快慢，自感电动势方向总是阻碍电流的变化。
3、自感系数：L为自感系数，描述线圈产生自感电动势大小本领的物理量。其单位为享，用H表示，1H=10³mH=10⁶mH。它的大小是由线圈本身决定，与通不通电流，电流的大小无关。线圈的横截面积越大，线圈越长，匝数越密，它的自感系数就越大。实际上它与线圈上单位长度的匝数n成正比，与线圈的体积成正比。除此外，线圈内有无铁芯起相当大的作用，有铁芯比没有铁芯，自感系数要大得多。
4、自感现象的应用和防止
（1）自感现象的应用——日光灯工作原理
①电路图

②起动器的作用：利用动触片和静触片的接通与断开起一个自动开关的作用，起动的关键就在于断开的瞬间；
③镇流器的作用：日光灯点燃时，利用自感现象产生瞬时高压；日光灯正常发光时，利用自感现象，对灯管起到降压限流作用。
（2）自感现象的防止：用双线绕法——产生反向电流，使磁场相互抵消。

通电自感和断电自感：

分析自感现象的基本方法：

因为自感现象是以发生自感的那部分电路的电流为主展开的分析，所以在研究自感问题时，应以电流的稳定分布为分析的基点，对电流的变化进行比较后展开分析。一般我们只研究电流从零增大到稳定值和由稳定值减小到零的情况。
1．自感电路中阻碍自感电流变化的原因
(1)当自感电路中电流增大时，增大的电流的能量转化为自感线圈中的磁场能量，而表现出阻碍这种增大的现象。
(2)当自感电路中电流减小时，自感线圈储存的磁场能量会释放出来，转化为电流的能量，而表现出阻碍这种减小的现象。
2．分析自感支路对其他并联支路的影响的步骤
(1)当电源接通，自感电路中电流由零开始增大的瞬时，相当于此电路中电阻突然增大到极大，等效于该支路在瞬时断开。
(2)当电源断开，自感电路中电流减小到零瞬时，此电路的电流会在一段短暂时间内维持原来大小。
(3)通过各支路的电路结构比较它们在稳定状态的电流大小。
(4)把自感线圈当做假想电源，其他支路与新电源的关系确定电路结构，确定电流的分配，再比较各支路新的电流与原来电流的大小关系，分析要处理的问题并得出结论：
3．自感中“闪亮”与“不闪亮”问题

速解自感问题的等效法：

1．通电自感的等效
在通电前线圈中电流为零。通电后线圈中的电流逐渐增大到稳定值。此过程中可将线圈等效为导体，其阻值由无穷大逐渐减小到其直流阻值。然后利用直流动态电路分析中“串反并同”的结论分析通电自感中发生的现象。
2．断电自感的等效
开关断开后，若通电自感线圈中的电流仍能形成通路，则流过自感线圈中的电流将从原来的数值沿原来的方向流动，流动中电流逐渐减小到零。断电的线圈可等效为一个电源，其电动势大小与其外电路有关，与通电线圈中电流有关。E=I(r+R)。当线圈中电流逐渐减小到零时，E逐渐减小到零。

变压器电压,电流,电功率与匝数的关系:

1、理想变压器中的几个关系
①电压关系
在同一铁芯上只有一组副线圈时：；有几组副线圈时：
②功率关系
对于理想变压器不考虑能量损失，总有P_入=P_出
③电流关系
由功率关系，当只有一组副线圈时，I₁U₁=I₂U₂，得；当有多组副线圈时：I₁U₁=_I2U₂+I₃U₃+……，得I₁n₁=I₂n₂+I₃n₃+……
2、变压器的题型分析
①在同一铁芯上磁通量的变化率处处相同；
②电阻和原线圈串联时，电阻与原线圈上的电压分配遵循串联电路的分压原理；
③理想变压器的输入功率等于输出功率。
3、解决变压器问题的常用方法
①思路1：电压思路。变压器原、副线圈的电压之比为U₁/U₂=n₁/n₂；当变压器有多个副绕组时U₁/n₁=U₂/n₂=U₃/n₃=……
②思路2：功率思路。理想变压器的输入、输出功率为P_入=P_出，即P₁=P₂；当变压器有多个副绕组时P₁=P₂+P₃+……
③思路3：电流思路。由I=P/U知，对只有一个副绕组的变压器有I₁/I₂=n₂/n₁；当变压器有多个副绕组时n₁I₁=n₂I₂+n₃I₃+……
④思路4：（变压器动态问题）制约思路。
Ⅰ、电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比（n₁/n₂）一定时，输出电压U₂由输入电压决定，即U₂=n₂U₁/n₁，可简述为“原制约副”；
Ⅱ、电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比（n₁/n₂）一定，且输入电压U₁确定时，原线圈中的电流I₁由副线圈中的输出电流I₂决定，即I₁=n₂I₂/n₁，可简述为“副制约原”；
Ⅲ、负载制约：⑴变压器副线圈中的功率P₂由用户负载决定，P₂=P_负1+P_负2+…；⑵变压器副线圈中的电流I₂由用户负载及电压U₂确定，I₂=P₂/U₂；⑶总功率P_总=P_线+P₂；
动态分析问题的思路程序可表示为：
⑤思路5：原理思路。变压器原线圈中磁通量发生变化，铁芯中ΔΦ/Δt相等；当遇到“”型变压器时有ΔΦ₁/Δt=ΔΦ₂/Δt+ΔΦ₃/Δt，此式适用于交流电或电压（电流）变化的直流电，但不适用于稳压或恒定电流的情况。

利用制约关系处理变压器的动态问题:

所谓变压器的动态问题，指的就是电路中某一部分或某一物理量的变化，引起电路其他部分或其他物理量的变化情况。理想变压器的动态问题大致有两种情况：一是负载电阻不变，原、副线圈的电压，电流，输入和输出功率随匝数比的变化而变化的情况；二是匝数比不变，电流和功率随负载电阻的变化而变化的情况。不论哪种情况，处理这类问题的关键在于分清变量和不变量，弄清楚“谁决定谁”的制约关系。
理想变压器的制约关系如下(一原一副情况)：
(1)电压制约
当变压器原、副线圈的匝数比一定时，输出电压由输入电压决定，即，可简述为“电压原制约电压副”。

(2)电流制约
当变压器原、副线圈的匝数比一定，且输入电压确定时，原线圈中的电流由副线圈中的输出电流决定，即,可简述为“电流副制约电流原”。

(3)功率制约
输出功率P2决定输入功率P1。理想变压器的输入功率P1等于输出功率P2。在输入电压U1、输出电压U2一定的条件下，当负载电阻R减小时，增大，输出功率增大，则输入功率也随之增大；反之，当负载电阻R增大时，减小，输出功率减小，则输入功率也随之减小。通俗地说就是“用多少，给多少，而不是给多少，用多少”。

理想变压器中相关物理量间的制约关系的分析程序可表示为：