高考物理专题4第9讲恒定电流和交变电流中常考的4个问题(选择题)教案

1、1第第 9 9 讲讲恒定电流和交变电流中常考的恒定电流和交变电流中常考的 4 4 个问题个问题( (选择题选择题) )主要题型：选择题难度档次：低档难度或中档难度欧姆定律，串、并联电路的特点，组合交变电流、变压器、远距离输电等考点，一般不与其他模块知识发生综合只考查知识的直接应用，以简单的分析、计算为主,高考热点1以电路图设题考查欧姆定律、串并联电路的特点及应用、电功率和直流电路的动态分析基本上是逢题必有图2正弦交流电瞬时值iImsint，有效值IIm2、Im为最大值，周期T1f、2T，一般交流电的特点、图象3理想变压器P入P出，频率相等，U1U2n1n2，I1I2n2n1.U1 U2 I2

2、I1(动态变化规律)4远距离输电一、欧姆定律1部分电路欧姆定律I_2闭合电路的欧姆定律I_(1)路端电压与电流的关系：U_2(2)路端电压与负载的关系：UIRRRrE11rRE，路端电压随外电阻的增大而_，随外电阻的_而减小3电功、电功率(1)电功WqU_ =纯电阻I2Rt_电功率PWtUI=纯电阻I2RU2R(2)在非纯电阻电路中，WQ，其关系为：UItI2RtW其他二、交变电流1交流电的“四值”最大值EmNBS计算电容器的耐压值瞬时值eEmsint计算闪光电器的闪光时间等正弦交流电的有效值EEm2电表的读数及计算电热、电功及保险丝的熔断电流平均值ENt计算通过导体的电荷量2理想变压器的基本

3、关系式(1)功率关系：_(2)电压关系：_若n1n2，为降压变压器；若n1P2DP2P33如图 914 甲所示为一家用台灯内部电路简图，其中R为保护电阻，L 为灯泡，自耦变压器左端所加正弦交流电电压随时间变化的关系图象如图 914 乙所示下列叙述正确的是()图 914A滑片P向上滑动过程中，灯泡亮度逐渐增大B滑片P向上滑动过程中，由于原、副线圈中的电流与它们的匝数成反比，所以变压器中电流减小C变压器左端所加交流电的有效值为 220 V15D滑片处于线圈中点位置时，灯泡获得的交流电压的周期为 0.01 s图 9154(2012课标，17)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

4、部分一升压式自耦调压变压器的电路如图 915 所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为 1 900 匝；原线圈为 1 100 匝，接在有效值为 220 V 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2.0 kW.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()A380 V 和 5.3AB380 V 和 9.1AC240 V 和 5.3AD240 V 和 9.1A5有两个用相同导线绕成的正方形单匝线圈，在同一匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动，产生正弦交流电，交变电动势e随时间t的变化关系分别如图 916 中的实线和虚线所

5、示，线圈电阻不计，则()图 916At0 时，两线圈均处于中性面位置B两线圈转动的角速度一定相同C两线圈面积相等D两线圈分别向同一电阻R供电，在T时间内电阻R上产生的热量相同答案：16【高考必备】一、1.UR2.ERr(1)EIr(2)增大减小3.(1)UItU2Rt二、2.(1)P入P出(2)U1U2n1n2(3)I1I2n2n1【常考问题】预测 1 A本题考查电路的动态分析，解决本题的关键是由总电压或总电流得到各支路的电压或电流滑动变阻器的滑片P向a端移动时，连入电路的电阻减小，整个回路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律IERr可知，干路电流I增大，即 A1的示数增大；再利用并联电路的特点

6、可知，A2的示数也增大；又路端电压U1EIr，I增大，U1减小，即 V1的示数减小；V2两端的电压为U2EI(rR并)，I增大，U2减小，V2的示数减小预测 2 AB由图象可知，电压的最大值为Um5 V、周期为T0.01 s.交变电流在一个周期内电流的方向改变两次，所以该电流每秒改变方向 200 次，A 正确；2T200 rad/s，所以其变化规律为u5 sin(200t)V，B 正确；由图象可知，在 0.01 s的时刻u0，t0，但磁通量不为 0，C 错误；氖泡依照交变电流的瞬时值工作，所以只有电压在52V5 V 的范围时，氖泡才发光，D 错误【例 3】 C交流电表的示数为有效值，故 A、B

7、 两项均错误；P向下滑动过程中，R变小，由于交流电源、原副线圈匝数不变，U1、U2均不变，所以I2U2R0R变大，由I1I2n2n1，得I1n2n1I2变大，故 C 项正确、D 项错误预测 3 BD当发电机输出的电压发生波动，使 V1示数小于正常值，用电器不变时，由U1n1U2n2知，应增加n2.A 错误；当发电机、用电器正常工作时，如果突然增加用电器，由于用户的用电器并联，故总电阻减小，I2增大，n1I1n2I2，I1增大，B 正确；当用电器增加时，由题意可知，输出电压不变故滑动触头P位置不变，C 错误；由于不计电动机内阻、输电线的电阻和变压器内阻，当发电机、用电器正常工作时，触头位置不变，

8、增加负载对输出、输入电压均无影响，D 正确预测 4 BDI线I0P0U04.4104220A200 A；线路损失功率P线I2线R线8 000 W，线路两端电压UI线R线40 V，所以发电机输出电压为 260 V；如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是 260 2 VB、D 选项正确高考阅卷老师支招技法 3【模拟佐证】 B当R2的滑片向下移动时，由“串反并同”法知电容器两端电压减小，微粒受到的电场力减小，微粒向下加速运动中；极板电压变小，说明电容器放电，G 中电流方向从下向上，B 正确；A、17C 错误；将 S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，微粒向下运动

9、，D 错误技法 4【模拟佐证】 AD因电容器具有“隔直通交”的特征，所以其分析可等效画为右图所示当R2的阻值减小并趋于零时，L 被短路，灯泡 L 变暗；当R1的阻值增大并趋于无穷大时，可视为断路，总电流趋于零时，灯泡 L 也变暗，所以选项 A、D 正确【随堂演练】1BC由动态分析可知Ia变大，Uc变小，Ib变大，IbIc，R外r，且R外减小，所以输出功率增大，效率R外R外r11rR外变小，只有 B、C 对2B由远距离输电电压规律可知，U2U3Ir，选项 A 错误，B 正确；由变压器功率关系，可知P1P2，P2P3I2r，选项 C、D 错误；因此答案选 B.3AC根据n1n2U1U2可知选项 A 正确；滑片P向上滑动过程中，副线圈两端电压逐渐增大，则通过灯泡的电流也逐渐增大，选项 B 错误；由图乙可知所加交流电的峰值为 311 V，根据UUm2可知选项 C 正确；变压器不能改变交流电的周期，所以选项 D 错误4B根据理想变压器电压比关系U1U2n1n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值U2380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P入P出U1I1，解得I12103220A9.1 A，选项 B 正确；选项 A、C、D 错误5ADt0 时刻，