为了减少电能的损失，人们利用互感现象发明了变压器。今天我们就来探讨一下。

所谓的互感是指当一线圈中的电流发生变化时，在临近的另一线圈中产生感应电动势，叫做互感现象。它是一种常见的电磁感应现象，不仅发生于绕在同一铁芯上的两个线圈之间，而且也可以发生于任何两个相互靠近的电路之间。本质在高中阶段看还是法拉第电磁感应定律。

如图所示，由于变压器的原、副线圈绕在同一个铁心上，铁心中变化的磁场是原、副线圈共同产生的，因而原、副线圈在同一个磁场中，它们每一匝线圈的磁通量的变化率△φ/△t总是相等的，故有E1/n1=E2/n2。如果不计线圈电阻时，有U1/n1=U2/n2。当变压器中无能量损失（理想变压器）时，输入功率等于输出功率，即P入＝P出。若变压器只有一组副线圈，则I1U1＝I2U2，故有I1/I2=n2/n1。若变压器有两组或多组副线圈，则功率关系可写为I1U1＝I2U2 I3U3 ……，此时电流与匝数成反比的关系不再成立，但电压与匝数成正比的关系仍成立。

关于理想变压器，我们强调几点。

一是变压器的工作原理是互感现象，故对直流不起变压作用。说白了就是输入电压必须是交流电，变压器才起作用。

二是当原、副线圈匝数n1、n2一定时，输出电压U2由输入电压Ul决定，与负载无关。这是法拉第电磁感应定律决定的。

三是当n1、n2、U1一定时，输入电流I1由输出电流I2决定，I2则与所接负载的多少有关。

四是变压器的输入功率由输出功率决定。怎么理解这个说法呢？我觉得用个比喻来说，主线圈就是银行，副线圈就是顾客，而功率或者说能量就是钱。所以顾客需要取多少钱，银行才给多少钱。电压可以类比银行卡，银行有什么样的银行卡才会给顾客什么样的银行卡。电流可以类理财产品，选哪个由顾客决定。当然这都是粗浅的理解。大家在这方面不需要太纠结。利用法拉第电磁感应定律和能量守恒也可以给自己解释明白。

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