高考物理二轮复习 第8讲 恒定电流和交变电流课件.ppt

第8讲恒定电流和交变电流 1 单选 2013 江苏卷 4 在输液时 药液有时会从针口流出体外 为了及时发现 设计了一种报警装置 电路如图4 8 1所示 m是贴在针口处的传感器 接触到药液时其电阻rm发生变化 导致s两端电压u增大 装置发出警报 此时 图4 8 1 a rm变大 且r越大 u增大越明显b rm变大 且r越小 u增大越明显c rm变小 且r越大 u增大越明显d rm变小 且r越小 u增大越明显 解析由题意知 s两端的电压增大 则电路中的电流增大 药液接触传感器的电阻变小 则a b选项是错误的 将s看做外电路 其余看做等效电源 如右图根据u e ir可判断 同样的变化电流 则内阻越大电压变化越大 因此答案为c 答案c 2 多选 2013 江苏单科 8 如图4 8 2所示 理想变压器原线圈接有交流电源 当副线圈上的滑片p处于图示位置时 灯泡l能发光 要使灯泡变亮 可以采取的方法有 a 向下滑动pb 增大交流电源的电压c 增大交流电源的频率d 减小电容器c的电容 解析向下滑动p 变压器副线圈电压降低 灯泡变暗 a错误 增大交流电源电压 副线圈电压升高 灯泡变亮 b正确 增大交流电源频率 电容器容抗减小 电流变大 灯泡变亮 c正确 减小电容器的电容 容抗增大 电流减小 灯泡变暗 d错误 答案bc 1 线圈切割磁感线时 感应电动势的大小em 2 线圈切割磁感线时 bc边所受安培力的大小f 3 外接电阻上电流的有效值i 图4 8 3 主要题型 选择题 计算题热点聚焦 1 直流电路的功率 焦耳定律及伏安特性曲线 2 直流电路的动态分析 这个考点对新课标卷来讲近几年是冷考点 应该重视 其他省份一般都是热考点 3 交变电流的产生图象和函数表达式 4 交变电流的四值 有效值 最大值 瞬时值和平均值 5 理想变压器的原理及应用 命题趋势2014年可能从以下角度组织命题 1 闭合电路的欧姆定律和电功及电功率的计算 含动态分析 2 交变电流的产生 图象 公式及相关物理量 3 交变电流的 四值 的物理意义及其不同方面的应用 4 多数题目与交变电流的图象 瞬时值表达式等相结合进行综合考查 5 变压器电压 电流及功率关系与远距离输电相结合进行综合考查 考向一直流电路中的电功 电热及动态分析 典例1 多选 如图4 8 4所示为一直流电路 电源内阻不能忽略 但r0大于电源内阻 滑动变阻器的最大阻值小于r 当滑动变阻器滑片p从滑动变阻器的最右端滑向最左端的过程中 下列说法正确的是 图4 8 4 a 电压表的示数一直增大b 电流表的示数一直增大c 电阻r0消耗的功率一直增大d 电源的输出功率一直增大 解析滑动变阻器的最大阻值小于电阻r 在滑片p向左滑动的过程中 电路中的总电阻增大 总电流减小 电流表的示数减小 b项错误 电阻r0消耗的功率减小 c项错误 内电压一直减小 外电压一直增大 r0两端电压一直减小 电压表示数增大 a项正确 由于电源的内阻小于r0 因此在滑动变阻器滑动过程中电源的输出功率一直减小 d项错误 答案a 1 电路动态分析的思维流程 预测1 单选 如图4 8 5所示是测定小灯泡伏安特性的电路图 电源电动势为e 内阻不计 两电表可看做理想电表 那么下列说法中正确的是 图4 8 5 a 闭合电键前滑动变阻器的滑片应滑到最右端b 该电路中的滑动变阻器采用的是限流式接法c 将滑动变阻器的滑片向右滑动时 小灯泡变亮d 将滑动变阻器的滑片向右滑动时 小灯泡变暗解析电路中滑动变阻器采用的是分压式接法 当滑动变阻器的滑片在最左端时 灯泡两端的电压为零 所以本题应选c 答案c 预测2 多选 如图4 8 6所示电路中 电源电动势e恒定 内阻r 1 定值电阻r3 5 当电键k断开与闭合时 ab段电路消耗的电功率相等 则下列说法中正确的是 图4 8 6 a 电阻r1 r2可能分别为4 5 b 电阻r1 r2可能分别为3 6 c 电键k断开时电压表的示数一定大于k闭合时的示数d 电键k断开与闭合时电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 考向二交变电流的产生及描述 典例2 多选 2013 山东卷 17 图4 8 7甲是小型交流发电机的示意图 两磁极n s间的磁场可视为水平方向的匀强磁场 为交流电流表 线圈绕垂直于磁场的水平轴oo 沿逆时针方向匀速转动 从图示位置开始计时 产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示 以下判断正确的是 图4 8 7 a 电流表的示数为10ab 线圈转动的角速度为50 rad sc 0 01s时线圈平面与磁场方向平行d 0 02s时电阻r中电流的方向自右向左 预测3 多选 如图4 8 8所示的正方形线框abcd边长为l 每边电阻均为r 在磁感应强度为b的匀强磁场中绕cd轴以角速度 匀速转动 c d两点与外电路相连 外电路中连接一定值电阻r 则下列说法中正确的是 图4 8 8 预测4 单选 如图4 8 9甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图 其矩形线圈在磁感应强度为b的匀强磁场中 绕垂直于磁场方向的固定轴oo 匀速转动 线圈的两端经集流环和电刷与r 10 的电阻连接 与电阻r并联的交流电压表为理想电表 示数是10v 图乙是矩形线圈磁通量 随时间t变化的图象 则 图4 8 9 a 电阻r上的热功率为20wb 0 02s时r两端的电压瞬时值为零c r两端的电压u随时间t变化的规律是u 14 1cos100 t v d 通过r的电流i随时间t变化的规律是i cos50 t a 1 变压器的基本规律 考向三理想变压器及远距离输电 2 输电过程功率的关系 典例3 单选 2013 广东卷 16 如图4 8 10 理想变压器原 副线圈匝数比n1 n2 2 1 和均为理想电表 灯泡电阻rl 6 ab端电压u1 12sin100 t v 下列说法正确的是 图4 8 10 a 电流频率为100hzb 的读数为24vc 的读数为0 5ad 变压器输入功率为6w 2 不明确电流和功率变化的决定因素 1 变压器的输出电流i2决定输入电流i1 如当负载电阻r减小时 i2增大 则i1相应增大 2 输出功率p2决定输入功率p1 对于理想变压器p1 p2 在输入电压u1一定的情况下 当负载电阻r减小时 i2增大 变压器的输出功率p2 i2u2增大 则输入功率p1也将增大 预测5 单选 如图4 8 11所示 一理想变压器的原线圈匝数n1 1000匝 副线圈匝数n2 200匝 电阻r 88 原线圈接入一电压u 220sin100 t v 的交流电源 电压表和电流表对电路的影响可忽略不计 则 图4 8 11 a t 1s的时刻 电压表的示数为0b 电流表的示数为2 5ac 变压器的输入功率为22wd 副线圈交变电流的频率是100 hz 预测6 多选 如图4 8 12所示 一理想变压器的原线圈匝数为n1 连接一理想电流表 副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头q调节 副线圈接有灯泡l和光敏电阻r 光照加强时 r的阻值会减小 则 图4 8 12 a 原 副线圈电流之比为n1 n2b 只使q向上滑动 灯泡变亮c 只加强光照 电流表读数增大d 只加强光照 原线圈的输入功率减小 预测7 多选 如图4 8 13为远距离输电的示意图 若电厂输出电压u1 220sin100 t v 则下列表述正确的是 图4 8 13 等效法是把复杂的物理现象 物理过程转化为简单的物理现象 物理过程来研究和处理的一种思维方法 常见的等效类型有 1 物理量的等效 如等效电阻 等效电源 等效长度 等效力等 2 过程的等效 如平抛运动可等效为水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动等 技法八等效思维法 解题思路 1 分析所研究的问题是否属于等效问题 2 确定该问题属于哪一类等效问题 3 分析问题等效后的求解思路 典例1 多选 如图4 8 14所示 r1为定值电阻 r2为可变电阻 e为电源电动势 r为电源内电阻 以下说法中正确的是 图4 8 14 a 当r2 r1 r时 r2上获得最大功率b 当r2 r1 r时 r1上获得最大功率c 当r2 0时 r1上获得最大功率d 当r2 0时 电源的输出功率最大 典例2 多选 如图4 8 15所示 m1n1与m2n2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨 一个半径为l的半圆形硬导体ef和金属杆ab均与导轨垂直且可在导轨上无摩擦滑动 金属杆ab上有一电压表 其电阻为r0 半圆形硬导体ef的电阻为r 其余电阻不计 则下列说法正确的是 图4 8 15 电磁感应电路的几个等效问题 即学即练 如图4 8 16所示 在一磁感应强度b 0 5t的匀强磁场中 垂直于磁场方向水