高三物理直流电路和交流电路

1、 启东中学 专题十五 直流电路和交流电路重点难点 1电路的动态变化 进行动态分析的常见思路是：由部分电阻变化推断外电路总电阻（外R）的变化，再由全电路欧姆定 律rREI?外总讨论干路电流总I的变化，最后再根据具体情况分别确定各元件上其他量的变化情况（使用的工具是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系） 2电路故障分析：断路的表现是电路的端电压不为零而电流为零，一般是用电压表测量电路中某两点电压，若电压不为零，则说明这两点与电源的连接完好，断路点就在该两点之间，这样逐渐缩小测量范围即可找到断路点（用电流表也可类似得出）短路的表现是电流不为零而电压为零 3电源输出的最大功率 电源输出

2、功率最大的条件为：Rr，即外电阻等于电源内阻，此时的最大输出功率为Pm rE42，电源的效率为50% 4电流表和电压表在电路中的作用：可分为两种情形理想情况：电流表内阻为零，电压表内阻可视为无穷大，都对电路没有影响在分析和计算时，常将电流表视为短路，将电压表视为断路；实际情况：可将电流表看作阻值为其内阻、能测量其本身电流的特殊电阻串入电路中，可将电压表看作阻值为其内阻、能测量其本身电压的特殊电阻并入电路中 5交流电的有效值：有效值的概念是根据电流的热效应规定的，具有等效的含义在交流电路中，电表的测量值，计算电功用的电流和电压值，电器设备上所标的额定电流和电压值均指的是有效值 6理想变压器： 变

3、压器的输入功率等于输出功率，且输出功率随负载的变化而变化，输入功率随输出功率变化而变化； 由2121nnUU? 可知：1122UnnU? ，即变压器副线圈两端电压由原、副线圈的匝数比21nn和输入电压U1决定； 变压器副线圈上的电流由副线圈的输出电压和负载决定，即RUI22? 规律方法 【例1】在如图所示的电路中，电源电动势为E设电流表的示数为I电压表的示数为U，电容器C所带的电荷量为Q将滑动变阻器R1的滑动触头P向上移动，待电流达到稳定后，则与P移动前相比 （ AC ） A若电源内阻不可忽略，则U减小 B若电源内阻不可忽略，则I增大 C若电源内阻不可忽略，则Q减小 D若电源内阻可以忽略，则Q

4、减小 训练题如图所示，两只相同的白炽灯泡D1和D2串联后接在电压恒定的电路中若D1的灯丝断了，经过搭丝后（搭丝后灯泡的电阻减小）仍然与D2串联，重新接人原来的电路假设在此过程中，灯丝电阻随温度变化的因素可忽略不计，且每只灯泡两端的电压均未超过其额定电压则此时每只灯泡所消耗的功率与原来各自的功率相比（ BC ） AD1的功率变大 BD1的功率变小 CD2的功率变大 DD2的功率变小 【例2】如图所示是一个电热器电路指示灯、电键、电热丝构成串联回路，接在电源上发现该电路有一个元件断路、有一个元件短路，但不知道是哪个元件上有故障，今用一个校验电灯分别依次接在各处进行检测，得到如下表所示的结果，请根据

5、表格回答下列问题： （1）由前两次检测可以知道： （2）由第三次检测可以知道： （3）由以上检测可以知道： 断路； 短路 【解析】（1）第1次检测，将电灯接在af点，正常发光，说明电路从电源af电源是连通的，即电源正常，且灯泡的额定电压等于电源电压第2次检测，将电灯接在ab点，不发光，说明电路不通，所以从前两次检测可判定：电源正常，电键或电热丝断路 （2）第3次检测，将电灯接在cd点，发光但不正常，说明电路是通的，即指示灯、电热丝没有断路 （3）第4次检测，将电灯接在ef点，不发光，说明电路不通，综上各次检测可判定：电键断路 第5次检测，将电灯接在ad点，发光但不正常，说明电路是通的，灯泡两端电压小于电源电压，所以电热丝有电阻即是正常的 第6次检测，将电灯接在cf点，正常发光，说明电路是通的，灯泡两端电压等于电源电压，而ac间电压为零，即指示灯短路 综上所述，电路故障是：电键断路，指示灯短路 训练题图为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220V的交流电源