高考物理一轮专题 直流和交流电路突破课件 鲁科版.ppt

专题十一直流和交流电路 探究点一直流电路动态分析 点评 本题的分析思路是 变阻器接入电路的电阻变小 导致电路总电阻变小 再由闭合电路欧姆定律确定干路电流变大 最后再根据各部分的串并联情况 利用串并联电路特点和部分电路欧姆定律分别确定各量的变化情况 本题是滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化 下面的变式题则是因开关断开引起的电路变化 探究点二表征交变电流的物理量 例2 2011 天津卷 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4 11 4甲所示 产生的交变电动势的图象如图4 11 4乙所示 则 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 点评 本题考查了正弦交变电流的产生原理 电动势的峰值和有效值的关系等交变电流的基础知识 下面的变式题则考查理想变压器的工作原理 探究点三变压器原理 处理变压器问题的一般思路1 处理与变压器相关的电路问题时 一般将电路分成原线圈回路 副线圈回路分别考虑 用变压器的相关公式处理两回路的关系 2 分析变压器动态变化问题的思路模型 3 在匝数比一定的情况下 理想变压器的输出电压由输入电压决定 输入电流由输出电流决定 输入功率由输出功率决定 例3 双选 一理想变压器原 副线圈的匝数比为10 1 原线圈输入电压的变化规律如图4 11 6甲所示 副线圈所接电路如图乙所示 p为滑动变阻器的触头 下列说法正确的是 a 副线圈输出电压的频率为50hzb 副线圈输出电压的有效值为31vc p向右移动时 原 副线圈的电流比减小d p向右移动时 变压器的输出功率增加 变式题 探究点四远距离输电问题 远距离输电与变压器1 远距离输电示意图如图4 11 7所示 例4 双选 如图4 11 8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 a u2减小 u4变大b u2不变 u3变小c p1变小 p2变小d p2变大 p3变大 变式题 备选理由 本题重点考查交流电的产生过程及其瞬时值表达式 只有在理解交流电的峰值及周期的决定因素的基础上才能准确应用该表达式 并作出定量分析 1 交流发电机电枢中产生的交变电动势为e emsin t 如果要将交变电动势的有效值提高一倍 而交流电的周期不变 可采取的方法是 解析 bc若交流发电机电枢转速为n 则发电机产生的交变电动势为e emsin t bs 2 n sin 2 n t 若转速提高一倍 周期减小为原来的有效值提高一倍 选项a错误 只将磁场或线圈面积增加一倍 交变电动势的有效值提高一倍 周期不变 选项b c正确 将磁场增强一倍 同时线圈的面积缩小一半 则交变电动势的有效值不变 选项d错误 a 将电枢转速提高一倍 其他条件不变b 将磁场增加一倍 其他条件不变c 将线圈的面积增加一倍 其他条件不变d 将磁场增强一倍 线圈的面积缩小一半 其他条件不变 备选理由 本题给出了一种方波形交流电的产生过程 并求解该种电流的有效值 有利于学生开阔视野 并深入理解交流电产生原理 2 如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场 磁