高考物理二轮复习 第一部分 （专题突破+破译命题密码）专题十一 交流电路的分析与计算课件.ppt

cd 2 2012 海南高考 如图11 1所示 理想变压器原 副线圈匝数比为20 1 两个标有 12v 6w 的小灯泡并联在副线圈的两端 当两灯泡都正常工作时 原线圈电路中电压表和电流表 可视为理想的 的示数分别是 a 120v 0 10ab 240v 0 025ac 120v 0 05ad 240v 0 05a 图11 1 d 3 2012 全国高考 一台电风扇的额定电压为交流220v 在其正常工作过程中 用交流电流表测得某一段时间内的工作电流i随时间t的变化如图11 2所示 这段时间内电风扇的用电量为 图11 2 a 3 9 10 2度b 5 5 10 2度c 7 8 10 2度d 11 0 10 2度 解析 选根据电流的变化情况 分段计算求电功 w1 i1ut1 0 3 220 10 60j 3 96 104j w2 i2ut2 0 4 220 10 60j 5 28 104j w3 i3ut3 0 2 220 40 60j 1 056 105j 则总功w w1 w2 w3 1 98 105j 5 5 10 2度 选项b正确 b d 由以上高考试题可以看出 本专题的高频考点主要集中在交变电流的有效值 平均值的应用 理想变压器的有关计算 电能的输送问题等几个方面 难度中等 复习时 要注意本专题知识与电磁感应规律的联系 另外还要注意理论与实际结合问题 1 必须精通的几种方法 1 正弦交变电流的瞬时值表达式的计算方法 2 交变电流有效值的计算方法 3 变压器电路的动态分析方法 4 远距离输电问题的常用分析方法 2 必须明确的易错易混点 1 线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动时 开始计时的位置不同 则瞬时值表达式不同 例1 如图11 3所示 矩形线圈面积为s 匝数为n 线圈电阻为r 在磁感应强度为b的匀强磁场中绕oo 轴以角速度 匀速转动 外电路电阻为r 当线圈由图示位置转过90 的过程中 下列判断正确的是 图11 3 答案 bc 1 交变电流的产生 2 交流电的 四值 3 交变电流瞬时值表达式书写的基本思路 1 确定正余弦交变电流的峰值 根据已知图象或由公式em nbs 求出相应峰值 2 明确线圈的初始位置 找出对应的函数关系式 如 线圈从中性面开始计时 则i t关系为正弦函数 函数表达式为i imsin t 线圈从垂直中性面开始计时 则i t关系为余弦函数 函数表达式为i imcos t 1 在匀强磁场中 一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动 如图11 4甲所示 产生的交变电动势的图象如图乙所示 则 图11 4 a t 0 005s时线框的磁通量变化率为零b t 0 01s时线框平面与中性面重合c 线框产生的交变电动势有效值为311vd 线框产生的交变电动势频率为100hz b 图11 5 a 电流表的示数为2ab 原 副线圈匝数比为1 2c 电压表的示数为电压的有效值d 原线圈中交变电压的频率为100hz 思路点拨 解答本题时应把握以下四点 1 最大值和有效值之间的关系 2 变压器的变压原理 3 电流表 电压表的示数均指有效值 4 原 副线圈的匝数比等于电压比 答案 ac 2 如图11 6所示 理想变压器原线圈输入电压u umsin t 副线圈电路中r0为定值电阻 r是滑动变阻器 v1和v2是理想交流电压表 示数分别用u1和u2表示 a1和a2是理想交流电流表 示数分别用i1和i2表示 下列说法正确的是 图11 6 a i1和i2表示电流的瞬时值b u1和u2表示电压的最大值c 滑片p向下滑动过程中 u2不变 i1变大d 滑片p向下滑动过程中 u2变小 i1变小 c 例3 风雨同 舟 坚强不 曲 舟曲特大泥石流发生后 全国人民伸出了援助之手 某公司向灾区捐赠一批柴油发电机 该柴油发电机说明书的部分内容如表所示 现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电 发电机到安置区的距离是400m 输电线路中的火线和零线均为gbcz60型单股铜导线 该型导线单位长度的电阻为2 5 10 4 安置区家用电器的总功率为44kw 当这些家用电器都正常工作时 下列说法中正确的是 答案 bd 求解远距离输电的思路和方法 1 熟悉 交流发电机 升压变压器 输电线 降压变压器 用户 这一流程 2 利用逆算法解决电能的输送问题往往较方便 即先从负载功率算起 一直推到升压变压器的输入端 3 如图11 7所示 有一台交流发电机e 通过理想升压变压器t1和理想降压变压器t2向远处用户供电 输电线的总电阻为r t1的输入电压和输入功率分别为u1和p1 它的输出电压和输出功率分别为u2和p2 t2的输入电压和输入功率分别为u3和p3 它的输出电压和输出功率分别为u4和p4 设t1的输入电压u1一定 当用户消耗的电功率变大时 有 图11 7 a u2减小 u4变大b u2不变 u3变大c p1变小 p2变小d p2变大 p3变大解析 选由理想变压器输出功率决定输入功率可得 当用户功率增大时 升压变压器的输入功率必增大 即p3与p1增大