2014届高考物理二轮复习第8讲　直流与交流电路.ppt

专题四电路与电磁感应,第8讲直流与交流电路,思考研讨,思考4在如图甲所示的UI图象中，图线a、b表示的含义有什么不同？,图甲,研讨：(1)对电源有：UEIr，如题图中a线(2)对定值电阻有：UIR，如题图中b线(3)说明：图中a线常用来分析测量电源电动势和内电阻的实验数据图中矩形OABD、OCPD和ABPC的“面积”分别表示电源的总功率、输出功率和内电阻消耗的功率,思考5正弦式交变电流是如何产生的？其“四值”的求法及应用怎样？研讨：产生：在匀强磁场中，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较,(2)远距离高压输电的几个基本关系(以图乙为例),1(2012浙江理综，17)(单选)功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60W的白炽灯相当根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()A8108kWhB81010kWhC81011kWhD81013kWh,真题体验,2(2013江苏卷，4)(单选)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481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481,ARM变大，且R越大，U增大越明显BRM变大，且R越小，U增大越明显CRM变小，且R越大，U增大越明显DRM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UEIr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,3(2013山东卷，17)(多选)图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(),A电流表的示数为10AB线圈转动的角速度为50rad/sC0.01s时线圈平面与磁场方向平行D0.02s时电阻R中电流的方向自右向左,图483,A电流频率为100HzB的读数为24V,C的读数为0.5AD变压器输入功率为6W,5(2013天津卷，4)(单选)普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图484中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则(),图484,Aab接MN、cd接PQ，IabIcdBab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcdDab接PQ、cd接MN，IabIcd,6.(2012新课标全国卷，17)(单选)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图485所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为(),A380V和5.3AB380V和9.1AC240V和5.3AD240V和9.1A,命题角度,视角一直流电路的电功、电功率及动态分析,【典例1】(2013安徽卷，19)用如图486所示的电路可以测量电阻的阻值图中Rx是待测电阻，R0是定值电阻，是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表的电流为零时，测得MPl1，PNl2，则Rx的阻值为(),应考策略1要熟练掌握串、并联电路的特点，知道这两种电路的电压、电流及电功率的分配关系2动态分析的思维流程,应考组训1(单选)在研究微型电动机的性能时，应用如图487所示的实验电路当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V则这台电动机正常运转时输出功率为()A32WB44WC47WD48W,2.(单选)如图488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(),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,3.(单选)如图489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(),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,4.(单选)在如图4810所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑动触头，G为灵敏电流表，A为理想电流表开关S闭合后，C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态在P向上移动的过程中，下列说法正确的是(),图4810,AA表的示数变大B油滴向上加速运动CG中有由ab的电流D电源的输出功率一定变大,解析油滴静止时，它所受的重力等于向上的电场力FqEqUC/d，在P向上移动的过程中，滑动变阻器的有效电阻变大，电路的总电阻变大，由闭合电路欧姆定律知电路的总电流I变小，路端电压U外变大，则选项A错误；而电阻R1两端的电压U1IR1变小，由U外U1U并，知U并变大，UCU并变大，油滴所受电场力变大，将向上加速运动，QCCU并变大，电容器C充电，电流方向由ba，则选项B正确，C错误；电源的输出功率变化不确定，选项D错误答案B,命题角度,视角二交变电流的产生及描述,图4811,应考策略交流电的产生及“四值”的应用1交变电流的产生,2交流电的“四值”的应用,应考组训5.(多选)如图4812所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，从O向O观察，线圈沿逆时针方向转动已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为.则线圈转至图示位置时(),6(单选)如图4813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R10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4813乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图象则(),A电阻R上的热功率为20WB0.02s时R两端的电压瞬时值为零CR两端的电压u随时间t变化的规律是u14.1cos100t(V)D通过R的电流i随时间t变化的规律是icos50t(A),7(单选)某交流发电机给“220V,60W”灯泡供电，灯泡两端的电压图象为如图4814所示，下列说法中正确的是(),图4814,A交变电流的频率为0.02HzB该灯泡不能正常工作C将一保险丝与该灯泡串联，为保证灯泡正常工作，其保险丝的熔断电流不得小于0.386AD将一电容器与该灯泡并联，为保证电容器正常工作，电容器的耐压值不得小于311V,命题角度,视角三理想变压器及远距离输电,【典例3】(2013四川卷，2)用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110V，通过负载的电流图象如图4815所示，则(),图4815,A变压器输入功率约为3.9WB输出电压的最大值是110VC变压器原、副线圈匝数比是12D负载电流的函数表达式i0.05sin(100t900)A,应考策略1原、副线圈中各量的因果关系(1)电压关系：U1决定U2(2)电流关系：I2决定I1(3)功率关系：P2决定P1上述决定关系是由变压器的原理及能量守恒确定的,(3)利用直流电路的动态分析方法分析，其思路过程可表示为：,9(单选)一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈匝数为n2，与负载电阻R相连接，R40.图4817中电压表的示数为100V，初级线圈的电流为0.4A下列说法正确的是(),图4817,A次级线圈中的电流的最大值为1AB初级和次级线圈的匝数比n1n225C如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻并联