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专题六 电路和电磁感应,定位 五年考情分析,第1讲 恒定电流和交变电流,整 合,突 破,实 战,整合 网络要点重温,【网络构建】,【要点重温】,1.闭合电路欧姆定律 (1)I= . (2)E= . 2.交变电流的“四值” (1)最大值:Em= . (2)瞬时值:e= . (3)有效值:由电流的 定义求解. (4)平均值:E= .,U外+U内,nBS,Emsin t,热效应,3.理想变压器的四个基本关系 (1)功率关系: . (2)电压关系: . (3)电流关系: . (4)频率关系: .,P入=P出,f1=f2,突破 热点考向聚焦,热点考向一 直流电路的分析 【核心提炼】,直流电路动态分析的3种常用方法 1.程序法 遵循“局部整体部分”的思路,按以下步骤分析:,2.结论法“串反并同” (1)“串反”:指某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大). (2)“并同”:指某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小). 3.极限法 因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,使电阻最大或电阻为零去讨论.,【典例1】 (2017山东菏泽模拟)在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( ) A.灯泡L变亮 B.电压表读数变小 C.电流表读数变小 D.电容器C上所带的电荷量减少,C,解析:当滑动变阻器滑片P向左移动,其接入电路的电阻增大,电路的总电阻 R总增大,总电流I减小,电流表读数变小,灯泡的功率为P=I2RL,RL不变,则P减小,灯泡变暗,故A错误,C正确;电流表读数变小,电压表读数U=E-Ir变大,故B错误;根据UR=E-I(RL+r),I减小,知变阻器两端电压增大,电容器与变阻器并联,电容器上电压也增大,由Q=CU可知其电荷量增大,故D错误.,【拓展延伸】 在典例1中,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,电压表读数的变化量和电流表读数的变化量的比值会产生怎样的变化?,答案:保持不变,【预测练习1】 (2017天津武清区模拟)如图所示,R0为热敏电阻(温度降低,其电阻增大),D为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大),平行板电容器中央有一带电液滴刚好静止,M点接地,开关S闭合.下列各项单独操作时可使带电液滴向上运动的是( ) A.滑动变阻器R的滑动触头P向上移动 B.将热敏电阻R0的温度降低 C.开关S断开 D.电容器的上极板向上移动,C,热点考向二 交变电流的产生和描述 【核心提炼】,1.交变电流的四值,2.解决交变电流的问题要注意以下几点 (1)电流方向的改变:线圈通过中性面时,电流方向发生改变,一个周期内线圈两次通过中性面,因此电流的方向改变两次. (2)最大值Em与转轴位置无关,与线圈形状无关. (3)交变电流图像的五个确定. 确定交变电流的最大值(峰值); 确定不同时刻交变电流的瞬时值; 确定周期T(频率f= ); 确定中性面对应的时刻; 确定交变电流方向改变时对应的时刻.,D,BC,热点考向三 理想变压器和远距离输电问题 【核心提炼】,1.明确理想变压器各物理量的制约关系 (1)输入功率由输出功率决定,即P入=P出(副制约原);,2.掌握远距离输电的两种损耗 (1)电压损耗:输电线上的电阻导致的电压损耗,UR=U2-U3=IRR.,【典例3】 (2017山东青岛模拟)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为101,电压表和电流表均为理想电表,R1电阻为100 ,R2为定值电阻,在a,b两端加上交变电压u,u随时间变化的规律为u=220 sin 100t(V),下列说法正确的是( ) A.若电流表示数为2 A,则电阻R2上的热功率为40 W B.副线圈中产生的交变电流频率为100 Hz C.电压表的示数为22 V D.原线圈两端的电压为220 V,A,【预测练习3】 (2017湖北武汉调研)(多选)如图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器.升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为n1n2=110,在T1的原线圈两端接入一正弦交变电流,输电线的总电阻为2r=2 ,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为n3n4=101,若T2的“用电设备”两端的电压为U4= 200 V且“用电设备”消耗的电功率为10 kW,不考虑其他因素的影响,则( ) A.T1的副线圈两端电压的最大值为2 010 V B.T2的原线圈两端的电压为2 000 V C.输电线上损失的电功率为50 W D.T1的原线圈输入的电功率为10.1 kW,ABC,实战 高考真题演练,B,B,2.变压器的应用(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 . A 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( ) A.2 B.3 C.4 D.5,3.交变电流的规律(2016全国卷,21)(多选)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M,N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则( ) A.两导线框中均会产生正弦交流电 B.两导线框中感应电流的周期都等于T C.在t= 时,两导线框中产生的感应电动势相等 D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等,BC,4.远距离输电(2015福建卷,15)图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1,n2,在T的原线圈两端接入一电压u=Um sin t的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,则输电线上损失的电功率为( ),C,
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