2020高考物理大一轮复习教案：教师用书 第十一章　交变电流　传感器VIP

必考部分选修32第十一章交变电流传感器教师用书【全国卷考纲及三年考情分析】考点内容要求考题统计考情分析201620172018交变电流、交变电流的图象卷T16卷T19卷T16从近几年高考试题分析可知本单元的热点：交变电流的产生、交变电流的图象及表述(峰值、有效值、瞬时值)、理想变压器的应用及远距离输电，理想变压器的电路动态分析。正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值理想变压器远距离输电实验十二：传感器的简单应用第1讲交变电流的产生和描述知识梳理知识点一交变电流、交变电流的图象1交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。最常见的交变电流是正弦式交变电流。2正弦交流电的产生及图象(1)产生产生：如图所示，在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，可产生正弦式交变电流。两个特殊位置：中性面与磁场方向垂直的平面中性面的垂面与磁场方向平行的平面(2)图象用以描述交变电流随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，则其图象为正弦式曲线，如图所示。(3)变化规律(线圈在中性面位置开始计时)：电动势e随时间变化的规律：eEmsin_t。路端电压u随时间变化的规律：uUmsin tsin t。电流i随时间变化的规律：iImsin tsin t，其中EmnBS。知识点二描述交变电流的物理量1周期和频率(1)周期T：交变电流完成一次周期性变化(线圈转动一周)所需的时间，国际单位是秒(s)。公式：T。(2)频率f：交变电流在1_s内完成周期性变化的次数，单位是赫兹(Hz)。(3)周期和频率的关系：T或f。2交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值瞬时值交变电流某一时刻的值，是时间的函数峰值交变电流的电流或电压所能达到的最大值有效值让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫作这一交流的有效值平均值交变电流图象中波形与横轴所围面积与时间的比值诊断自测1(多选)如图所示为交流发电机示意图，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上，导体制作的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。关于其工作原理，下列分析正确的是()A当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大B当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大C当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最小D当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最小答案：AC2如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B1 T，线圈所围面积S0.1 m2，转速12 r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为()Ae12sin 120t (V)Be24sin 120t (V)Ce0.04sin 0.4t (V)De0.4cos 2t (V)解析：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势的最大值为EmBSBS10.10.4 (V)0.04 (V)，角速度2rad/s0.4 rad/s，从中性面开始，故其瞬时值表达式为e0.04sin 0.4t (V)，C项正确。答案：C3小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示。此线圈与一个R10 的电阻构成闭合电路，电路中的其他电阻不计。下列说法正确的是()A交变电流的周期为0.125 sB交变电流的频率为8 HzC交变电流的有效值为 AD交变电流的最大值为4 A解析：由题图可直接获取的信息是：交变电流的周期是0.250 s，A项错；感应电动势的最大值为20 V，线圈中产生的交变电流为正弦式交变电流，从而可推出：交变电流的频率f Hz4 Hz，B项错；交变电流的最大值Im A2 A，D项错；交变电流的有效值I A A。所以正确选项为C。答案：C4(2019辽宁沈阳二中联考)(多选)如图甲所示，将阻值为R5 的电阻接到内阻不计的正弦式交流电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流的大小。对此，下列说法正确的是()A电阻R两端电压变化的表达式为u2.5sin(200t) VB电阻R消耗的电功率为1.25 WC如图丙所示，若此交变电流由一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为1 AD这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为答案：AD考点一交变电流的产生及变化规律1变化规律(线圈从中性面位置开始计时)物理量函数图象磁通量mcos tBScos t电动势eEmsin tnBSsin t电压uUmsin tsin t电流iImsin tsin t2.两个特殊位置及其特点两个特殊位置示意图特点中性面最大，0，e0，i0，交变电流方向发生改变与中性面垂直的位置0，最大，e最大，i最大，交变电流方向不改变(2019天津市重点中学联考)(多选)如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO沿逆时针方向匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈总电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时()A线圈中感应电流沿逆时针方向B线圈中的感应电动势为nBL1L2C穿过线圈的磁通量的变化率最大D线圈ad边所受安培力的大小为解析：线圈在图示位置时，ad边速度方向向里，bc边速度方向向外，根据右手定则知ad边中感应电流方向为ad，bc边中感应电流方向为cb，线圈中感应电流沿顺时针方向，选项A错误；线圈转至图示位置时，线圈中的感应电动势为EmnBSnBL1L2，选项B正确；线圈转至图示位置时，线圈平面垂直中性面，穿过线圈的磁通量的变化率最大，选项C正确；线圈转至图示位置时，线圈ad边所受安培力的大小FnBImL2，Im，得F，选项D错误。答案：BC考法拓展(多选)在【例1】中，若对称轴OO同时过ab、cd边的中点且OO左侧没有磁场，OO恰好位于磁感应强度大小为B的匀强磁场的边界线上，如图所示。其他条件不变，已知在图示位置时线圈中的瞬时感应电流为I，则以下说法正确的是()A线圈的面积为B线圈在图示位置时，为使线圈维持匀速转动，外力的功率应为I2RC线圈从图示位置开始转过90时线圈中的感应电动势最大D线圈从图示位置开始转过90的过程中，通过线圈某一横截面的电荷量为解析：线圈在图示位置时，感应电动势EnBIR，得线圈的面积S，选项A错误；为使线圈匀速转动，外力的功率P应等于线圈的热功率，即PI2R，选项B正确；线圈从图示位置开始转过90时线圈中的感应电动势最小，选项C错误；线圈从图示位置开始转过90的过程中，磁通量变化量BS0，电荷量qn，选项D正确。答案：BD多维练透1一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示，则下列说法正确的是()At0时刻，线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻，的变化率最大Ct0.02 s时刻，交流电动势达到最大D该线圈产生的交流电动势的图象如图乙所示解析：由 t图知，在t0时，最大，即线圈处于中性面位置，此时e0，故A、D两项错误；由图知T0.04 s，在t0.01 s时，0，最大，e最大，则B项正确；在t0.02 s时，最大，0，e0，则C项错误。答案：B2(多选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势e220 sin 100t(V)，那么()A该交变电流的频率是50 HzB当t0时，线圈平面恰好位于中性面C当t s时，e有最大值D该交变电流电动势的有效值为220 V解析：由e220sin 100t(V)可知，该交变电流的频率是50 Hz，选项A正确。当t0时，产生的交变电动势为零，说明线圈平面恰好位于中性面，选项B正确。当t s时，e0，e有最小值，该交变电流电动势的有效值为220 V，选项C、D错误。答案：AB3(2019资阳模拟)如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO匀速转动，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示。若外接电阻的阻值R9 ，线圈的电阻r1 ，则下列说法正确的是()A线圈转速为100 rad/sB0.01 s末穿过线圈的磁通量最大C通过线圈的最大电流为10 AD电压表的示数为90 V解析：由乙图可知，线圈转动的周期T0.04 s，故线圈转速n数值上等于频率，而f25 Hz，因此线圈转速为n25 r/s，故A项错误；0.01 s末，线圈产生的感应电动势最大，此时线圈处于与中性面垂直位置，穿过线圈的磁通量最小为零，故B项错误；根据闭合电路的欧姆定律可知Im A10 A，故C项正确；电压表测量的是有效值，故UR45 V，故D项错误。答案：C考点二交变电流有效值的求解计算交变电流有效值的方法(1)计算有效值时要根据电流的热效应，抓住“三同”：“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”，列式求解。(2)分段计算电热，求和得出一个周期内产生的总热量。(3)利用两个公式QI2Rt和Qt可分别求得电流有效值和电压有效值。(4)若部分是正弦式交变电流，其中的周期(必须是从零至最大值或从最大值至零)和周期部分可直接应用I、U求解。(2018全国卷16)一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示。则Q方Q正等于()A1 B1C12 D21解析：由有效值概念知，一个周期内产生热量Q方T，Q正TTT，故知，Q方Q正21。答案：D多维练透1(2019玉溪模拟)如图所示的交变电流由正弦式电流的一半和反向脉冲电流组合而成，其有效值为()A2 A B AC. A D A解析：设交流电电流的有效值为I，周期为T，电阻为R。则根据有效值的定义可得：I2RT2RT22RT，解得：I A。答案：B2.(2019石家庄模拟)(多选)如图所示的正方形线框abcd边长为L，每边电阻均为r，在垂直于纸面向里，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两点与一阻值为r的电阻相连，各表均可视为理想表，导线电阻不计，则下列说法中正确的是()A线框abcd产生的电流为交变电流B当S断开时，电压表的示数为零C当S断开时，电压表的示数为BL2D当S闭合时，电流表的示数为解析：线框abcd绕着垂直于磁场的转轴匀速转动，故产生的电流为交变电流，故A项正确；产生的交流电的电动势最大值为EmBL2，有效值为E，当S断开时，电压表测量的电压为cd间的电压，故UEBL2，故B项错误，C项正确；S闭合时，电路总电阻为3r，ab中电流为IBL2，电流表读数为BL2，故D项正确。答案：ACD考点三交变电流“四值”的理解及应用正弦式交变电流的四值比较物理量重要关系适用说明瞬时值eEmsin tiImsin t计算线圈某时刻的受力情况峰值EmnBSIm讨论电容器的击穿电压有效值EUI(1)计算电功、电功率、电热等(2)电表的示数(3)电器设备标注的额定电压、额定电流(4)保险丝的熔断电流为有效值平均值BLn计算通过电路截面的电荷量(2019汕头模拟)交流发电机线圈电阻r1 ，用电器电阻R9 ，电压表示数为9 V，如图所示，那么该交流发电机()A电动势的峰值为10 VB电动势的有效值为9 VC交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为10 VD交流发电机线圈自中性面转过90的过程中的平均感应电动势为 V解析：用电器电阻R9 ，电压表示数为9 V，则电路中的电流：I A1 A，所以，电路中的电动势：EI(Rr)1(19) V10 V。电压表的读数是交流电的有效值，所以10 V是电路中电动势的有效值，其最大值：EmE10 V，故A、B项错误；由交流电的产生与变化的规律可知，当线圈处于中性面时，线圈中的瞬时值电动势为零，故C项错误；线圈自中性面转过90的过程中的平均感应电动势为： V，故D正确。答案：D多维练透1.交变电流电压的有效值为6 V，它和电阻R1，R2及电容器C、电压表一起连接成如图所示的电路，图中电压表的读数为U1，为了保证电容器C不被击穿，电容器的耐压值为U2，电容器在电路中正常工作，则()AU16 VU26 V BU16 VU23 VCU16 VU26 V DU16 VU26 V解析：交流电源的有效电压是6 V，而电压表测量的是交流电的有效值，则电压表的示数为U16 V；因正弦式交流电的最大值是有效值的倍，则知电压的最大值为6 V，所以电容器要能正常工作，其耐压值必须不低于6 V，即U26 V。故D项正确，A、B、C项错误。答案：D2目前磁卡已有广泛的应用，如图甲所示，当记录磁性信息的磁卡以速度v在刷卡器插槽里匀速运动时，穿过刷卡器内线圈的磁通量按0sin kvt的规律变化，刷卡器内的等效电路如图乙所示，已知线圈的匝数为n，电阻为r，外接电路的等效电阻为R。则在任意一段t的时间内，通过等效电阻R的电荷量的最大值为()Aqm BqmCqm D无法求解解析：在任意一段t的时间内，通过等效电阻R的电荷量为qt，根据闭合电路欧姆定律可求得平均电流为，而由法拉第电磁感应定律可知t内线圈产生的平均感应电动势为n，由上述各式整理得qnnn，可知在任意一段t的时间内通过等效电阻R的电荷量的最大值为qm。答案：C3一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图甲所示，若把某个物理量变为原来的2倍，其产生的电动势的变化规律变为如图乙所示，则变化的这个物理量是()A线圈的匝数 B线圈的面积 C线圈的角速度 D线圈的周期解析：因为矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生的正弦式交变电流的表达式为eNBSsin t，将线圈的匝数或面积增加为原来的2倍后，交变电流的感应电动势的最大值将变为原来的2倍，交变电流的周期不变，选项A、B错误；将线圈的角速度增加为原来的2倍后，则其产生的感应电动势的最大值将变为原来的2倍，交变电流的周期将变为原来的，选项C错误；将线圈的周期增加为原来的2倍后，根据可知其产生的感应电动势的最大值将变为原来的，交变电流的周期变为原来的2倍，选项D正确。答案：D第2讲变压器远距离输电知识梳理知识点一理想变压器1构造和原理(如图所示)(1)主要构造：由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成。(2)工作原理：电磁感应的互感现象。2理想变压器原、副线圈基本量的关系理想变压器(1)没有能量损失(绕线无电阻、铁芯无涡流)(2)没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系根据能量守恒可得：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P入P出电压关系原、副线圈的电压之比等于其匝数之比，公式：，与负载、副线圈的个数无关电流关系(1)只有一个副线圈时：(2)有多个副线圈时，由 P入P出得I1U1I2U2I3U3InUn故得I1n1I2n2I3n3Innn频率关系f1f2(变压器不改变交变电流的频率)3.几种常用的变压器(1)自耦变压器调压变压器，如图甲(降压作用)、乙(升压作用)所示。(2)知识点二远距离输电1输电过程(如图所示)电厂升压变压器高压线路降压变压器用户。2功率损失(1)PPP。(2)PI2R。3电压损失(1)UUU(2)UIR。4输送电流(1)I。(2)I。诊断自测1(多选)如图所示，原、副线圈匝数比为21的理想变压器正常工作时()A原、副线圈磁通量之比为21B原、副线圈电流之比为12C输入功率和输出功率之比为11D原、副线圈磁通量变化率之比为11答案：BCD2.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为12；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W；原线圈电路中接有理想电压表和理想电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则()AU110 V，I0.2 ABU110 V，I0.05 ACU110 V，I0.2 ADU110 V，I0.2A答案：A3(2019深圳模拟)如图为远距离输电的电路原理图，则下列判断正确的是()AU1U2BU2U3CI4I2答案：D4【人教版选修32P50第3题改编】从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 ，用110 V和11 kV两种电压输电。两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为()A1001B1100C110 D101解析：由题意知输电线上的电流I，则输电线的总电阻造成的电压损失UIr故，故选A。答案：A考点一理想变压器原理和基本关系的应用关于理想变压器的四点说明(1)变压器不能改变直流电压。(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率。(3)理想变压器本身不消耗能量。(4)理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值。(2016全国卷19)(多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是()A原、副线圈匝数比为91B原、副线圈匝数比为19C此时a和b的电功率之比为91D此时a和b的电功率之比为19解析：设灯泡的额定电压为U0，输入电压为灯泡额定电压的10倍时灯泡正常发光，则变压器原线圈的电压为9U0，变压器原、副线圈的匝数比为91，选项A正确，选项B错误；由9U0IaU0Ib得，流过b灯泡的电流是流过a灯泡电流的9倍，根据PUI，a、b灯泡的电功率之比为19，选项C错误，选项D正确。答案：AD方法技巧处理变压器的原线圈与电阻串联后接入交流电压问题的思路(1)要注意明确电路结构，知道开关通断时电路的连接方式。(2)明确输入电压与总电压之间的关系。(3)根据电压之比等于匝数之比、电流之比等于匝数的反比列式。多维练透1(2016江苏高考)一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()AU2U1，U2降低BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2U1，U2升高解析：由图可知变压器的原线圈匝数n1大于副线圈匝数n2，因，则U2U1；在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中，n2减小，U2降低，选项C正确，选项A、B、D错误。答案：C2(2018天津卷4)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的，则()AR消耗的功率变为PB电压表V的读数变为UC电流表A的读数变为2ID通过R的交变电流频率不变解析：发电机线圈的转速变为原来的，由E知，原线圈中输入电压变为原来的，频率变为原来的。根据，则U2变为原来的，即U2U，则通过R的电流变为原来的，R消耗的功率P2P，根据，原线圈上的电流也变为原来的，即电流表A的读数变为I。故选B。答案：B3(2016全国卷16)一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 、1 和4 ，为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为()A2B3C4 D5解析：设原、副线圈的匝数比为k，根据变压器匝数比与电流成反比的关系，则原线圈电流为I时，副线圈电流为kI；原线圈电流为4I时，副线圈电流为4kI。根据变压器的输入功率等于输出功率得UII2R1(kI)2(R2R3)4UI(4I)2R1(4kI)2R2联立两式代入数据解得k3选项B正确。答案：B考点二理想变压器的动态分析1理想变压器的制约关系制约关系电压副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定功率原线圈的输入功率P入由副线圈的输出功率P出决定电流原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定2.常见的两种情况常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。如图甲所示，原、副线圈匝数比为51的理想变压器，其原线圈中的输入电压按照图乙所示的图象变化，副线圈电路中的R0为定值电阻，R是用半导体材料制作的光敏电阻(光照强度增大，阻值减小)。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()A原线圈中的输入电压uUmsin tBU1Um，U2UmC光照强度增大，U2变小，I1变小，I2变大D光照强度增大，U2不变，I1变大，I2变大解析：由图乙可知，原线圈中的输入电压uUmsin t，选项A错误。理想交流电流表、理想交流电压表的示数都是有效值，则U1Um，根据理想变压器变压规律，可得U2U1Um，选项B错误。光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，因输出电压的有效值不变，则U2不变，I2变大，输出功率增大；根据变压器的输出功率决定输入功率可知，输入功率增大，因输入电压的有效值不变，则输入电流增大，即I1变大，选项D正确，C错误。答案：D考法拓展(多选)若将【例2】中的图甲换成如图所示的电路，R、R0均为定值电阻，电路中接入开关S，其他条件不变，下列说法正确的是()A原线圈中的输入电压的有效值U1Um，交变电流的周期为TB电压表V1的示数为C闭合开关S，U2变小，I1变小，I2变大D闭合开关S，U2不变，I1变大，I2变大解析：由理想变压器原线圈中的输入电压uUmsin t可知，该交变电流的周期为T，原线圈中的输入电压的有效值为U1，电压表V1的示数为，选项A错误，B正确。闭合开关S，两个电阻并联，其等效电阻的阻值减小，因输出电压不变，则U2不变，I2变大，输出功率增大，根据变压器的输出功率决定输入功率可知，输入功率增大，因输入电压的有效值不变，则输入电流增大，即I1变大，选项D正确，C错误。答案：BD方法技巧(1)理想变压器的动态分析的方法分清不变量和变量；弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系；利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定。(2)变压器动态问题分析思路程序U1U2I2I1P1。多维练透1(多选)一自耦变压器如图所示，其a、b端接到一电压有效值不变的交变电源两端，在c、d间接有一定值电阻R1和滑动变阻器R0。电压表均可视为理想交流电压表，输电导线的电阻均可忽略不计。则下列说法正确的是()A保持滑动触头位置不变，将滑动变阻器滑片P下滑时，三个电压表的示数均减小B保持滑动触头位置不变，将滑动变阻器滑片P下滑时，V1、V2的示数不变，而V3的示数减小C保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，三个电压表的示数均减小D保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，V1示数不变，而V2、V3示数均减小解析：滑动触头位置保持不变时，变压器原、副线圈的匝数比不变，因电源的电压不变，所以V1、V2的示数不变，R1与R0串联分得的总电压不变；当滑动变阻器滑片P下滑时，R0接入电路的阻值变小，分得的电压减小，所以V3的示数减小，选项A错误，选项B正确。保持滑动变阻器滑片P不动时，将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，副线圈的匝数变小，由U1U2n1n2可知，V2、V3的示数均减小，V1的示数不变，选项C错误，选项D正确。答案：BD2理想变压器原线圈接如图甲所示的正弦交变电压，变压器原线圈匝数n1270匝，P是副线圈上的滑动触头，当P处于图乙所示位置时，副线圈连入电路的匝数n2135匝，电容器C1恰好不被击穿，灯泡L恰能正常发光，R是滑动变阻器。以下判断正确的是()A若向下移动P，电容器所带电荷量增加B若保持P不动，向下移动滑动变阻器的滑片，灯泡变暗C若保持滑动变阻器的滑片不动，向下移动P，灯泡变亮D电容器的击穿电压为11 V解析：当P处于题图乙所示位置时，副线圈两端电压的有效值为11 V，电容器C1恰好不被击穿，若向下移动P，电容器C1两端的电压减小，由QCU可知，电容器所带电荷量减小，选项A错误；若保持P不动，向下移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻减小，流过灯泡的电流变大，灯泡变亮，选项B错误；若保持滑动变阻器的滑片不动，向下移动P，则副线圈两端的电压变小，灯泡变暗，选项C错误；交变电路中电容器是否被击穿取决于电容器两端的交变电压的最大值，根据变压器原、副线圈两端电压关系，有，得umax211 V，由题意知选项D正确。答案：D考点三远距离输电1远距离输电问题的“三二一”(1)理清三个回路(如图)在回路2中，U2UU3，I2I线I3。(2)抓住两个联系理想的升压变压器联系着回路1和回路2，由变压器原理可得，线圈1(匝数为n1)和线圈2(匝数为n2)中各个量间的关系是，P1P2。理想的降压变压器联系着回路2和回路3，由变压器原理可得：线圈3(匝数为n3)和线圈4(匝数为n4)中各个量间的关系是，P3P4。(3)掌握一个守恒能量守恒关系式P1P损P4。2三种电压和三种电功率的区别三种电压计算公式三种电功率计算公式输电电压U输输电功率P送P送I线