2019年高考物理二轮复习 考前知识回扣 电路与电磁感应.doc

2019年高考物理二轮复习 考前知识回扣 电路与电磁感应一、直流电路 核心知识判说明：以下物理概念、规律的叙述中，正确的在后面的括号内打“”，错误的打“”.1电流：电荷的定向移动形成电流，定义式I.()2电阻：描述导体对电流阻碍作用的量导体两端的电压与通过导体的电流的比值叫导体的电阻，定义式R.()3电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量，非静电力把正电荷从电源负极搬运到电源正极所做的功与移送电荷量的比值，叫电源电动势，即E.()4单位时间内电流所做的功叫做电功率电流在一段电路上做功的功率P等于电流I与这段电路两端的电压U的乘积，即PIU.()5电阻定律：导体中的电阻跟它两端所加的电压U成正比，跟通过它的电流成反比，即R.()6欧姆定律：导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，即I，欧姆定律适用于金属导电和电解液导电，不适用于气体导电()7闭合电路欧姆定律(1)内容：闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比(2)表达式：I.(3)适用条件：外电路为纯电阻电路(4)在闭合电路中电源的电动势等于内外电路电势降落之和，即EU内U外()8焦耳定律：电流通过电阻产生的热量跟电流I的二次方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比，即QI2Rt，为普遍适用的电热计算公式，当通过的电流为恒定电流或已知交流的有效值亦可应用. ()答案：1.2.3.4.5.(订正：导体的电阻与导体的长度l成正比，与导体的横截面积S成反比，公式R)6.7.8.思考点拓展说明：下列问题的解答中有两个是错误的，请找出，说明错因并改正.想一想易混的问题1记录用电量多少的电度表的显示值“度”，其中“度”是功率单位，还是能量单位？答：能量单位：1度1 kWh3.6106 J.2什么叫电源的效率？如何计算纯电阻电路中电源的效率？答：电源效率：指电源的输出功率与电源的功率之比，即.对纯电阻电路，所以当R增大时，效率提高，当Rr时，电源有最大输出功率，效率仅为50%，并不高3分析解决直流电路动态问题的一般程序是什么？答：(1)分析电路结构确定电路的外电阻R外如何变化，当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，R外一定增大(或减小)(2)根据闭合电路欧姆定律I总，确定电路的总电流如何变化(3)由U内Ir，确定电源的内电压如何变化(4)由U外EU内，确定电源的外电压(路端电压)如何变化(5)由部分电路欧姆定律，确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化(6)确定支路两端的电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化4多用电表测量电阻的原理是什么？红、黑表笔分别是多用电表内部电源的什么极？答：测电阻的原理是部分电路的欧姆定律，红表笔接内部电源的正极，黑表笔接内部电源的负极议一议易错的问题5如何把一个灵敏电流计改装成电流表？答：根据并联分流的特点，给电流计G并联一个分流电阻R.如图R(n为扩大倍数)电流表的总内阻：RA6滑动变阻器作为调节电路的元件，常见接法有限流式和分压式两种，什么情况下一定选分压式接法？答：通常变阻器以限流接法为主，但在下列三种情况下，必须选择分压式：(1)所提供的实验仪器、电表量程或电阻的最大允许电流不够(2)变阻器电阻远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻阻值(3)要求回路中某部分电路的电压从零开始连续变化7用伏安法的外接法测电阻，引起系统误差的主要原因是什么？ 答：电流表的分压作用错误题号错因改正答案：错误题号错因改正4对欧姆表的原理和内部结构不清楚欧姆表的原理为闭合电路欧姆定律，红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极 7不理解误差来源由电压表的分流作用造成读一读易记的诀谣(1)伏安法测电阻电阻小，选外接，小外偏小；电阻大，选内接，大内偏大(2)千分尺(螺旋测微器)的使用与读数方法固定刻度读整数，务必注意半刻度，可动刻度读小数，最后一位要估读，定动读数两相加，即得结果毫米数二、电磁感应与安培力 核心知识判说明：以下物理概念、规律的叙述中，正确的在后面的括号内打“”，错误的打“”.1电流的周围产生磁场的现象叫电磁感应现象()2匀强磁场的磁感应强度B和在该磁场中与磁场方向垂直的平面面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，即BS.形象地说，磁通量就是穿过这个面的磁感线的条数公式BS只适用于匀强磁场，且面积S指完全处在垂直磁场方向的有效面积磁通量是标量，但有正、负之分()3当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场在它本身激发出感应电动势，这种现象叫自感，由于自感产生的电动势叫做自感电动势()4判断感应电流方向的右手定则：伸开右手让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直穿入手心，拇指指向导体切割磁感线的运动方向，则四指的指向就是导体内部所产生的感应电流的方向()5楞次定律楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化()6法拉第电磁感应定律感应电动势的大小跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比对于处于变化磁场中的电路，En，一般用来计算t时间内的感应电动势的平均值对于导体垂直切割磁感线，产生的感应电动势EBLv，式中L为有效切割长度，v为导体相对于磁场的速度()7线圈或导体棒在磁场中克服安培力做的功等于产生的电能，即W安E电()答案：1.(订正：利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流)2.3.4.5.6.7.思考点拓展说明：下列问题的解答中有一个是错误的，请找出，说明错因并改正.想一想易混的问题1应用楞次定律判断感应电流方向的基本思路是什么？答：运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”；从“阻碍磁通量变化”的角度来看，表现出“增反减同”，即若磁通量增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；若磁通量减小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同2如何计算平均感应电动势和瞬时感应电动势的大小？答：由En计算出的电动势是t时间内的平均感应电动势，E与某段时间或某个过程相对应；由EBLv求的是瞬时感应电动势，E与某个时刻或某个位置相对应3安培定则，左、右手定则，楞次定律各适用于什么情况？答：议一议易错的问题4电磁感应的图象问题一般有哪些类型？分析解决它们的思路如何？答：这些图象问题大体上可分为两类：(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象此类问题要注意以下几点：定性或定量地表示出所研究问题的函数关系；在图象中E、I、B等物理量的方向通过正负值来反映；画图象时要注意横、纵坐标的单位长度的定义或表达(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量不管是何种类型，电磁感应中的图象问题常需利用右手定则、左手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解决5解决电磁感应与电路结合问题的一般思路是什么？答：一般思路是“先源后路”具体为第一步：确定电源用法拉第电磁感应定律求感应电动势的大小，利用右手定则或楞次定律判断感应电流的方向如果在一个电路中切割磁感线的有几个部分且相互联系，可等效成电源的串、并联第二步：分析电路结构(内、外电路及外电路的串、并联关系)，画出等效电路图第三步：利用电路规律求解主要应用欧姆定律及串、并联电路的基本性质等列方程求解6闭合电路的一部分导体(一般为导体棒)做切割磁感线的运动产生感应电流而受到安培力的作用，安培力又怎样影响导体棒的运动？答：对导体棒的运动无影响，导体棒仍按原规律运动7电磁感应过程，就是能量转化过程，则该过程涉及哪些能量的转化？答：(1)电磁感应过程往往涉及多种能量的转化如图中金属棒ab沿光滑导轨由静止下滑时，重力势能减少，一部分用来克服安培力做功，转化为感应电流的电能，最终在R上转化为焦耳热，另一部分转化为金属棒的动能若导轨足够长，棒最终达稳定状态匀速运动时，重力势能的减小则完全用来克服安培力做功，转化为感应电流的电能因此，从功和能的观点入手，分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系，是解决电磁感应中能量问题的重要途径之一(2)安培力做功和电能变化的特定对应关系“外力”克服安培力做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能同理，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程，安培力做多少功就有多少电能转化为其他形式的能.错误题号错因改正答案：错误题号错因改正6违背牛顿运动定律导体棒遵守电磁学和力学规律：电磁感应现象中感应电动势感应电流通电导体受安培力合外力变化加速度变化速度变化感应电动势变化周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体棒达到稳定状态读一读易记的诀谣楞次定律一原、二感、三电流，最后还需握右手，增则相反减则同，来则阻碍去则留三、交流电路和变压器 核心知识判说明：以下物理概念、规律的叙述中，正确的在后面的括号内打“”，错误的打“”.1大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流；按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交变电流，表达式为：eEmsin t，uUmsin t，iImsin t.()2峰值：交变电流变化过程中可能达到的最大值叫做峰值，产生正弦交变电流电动势的峰值为EmNBS.()3交流和恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，则这个恒定电流的电流I、电压U叫做这个交流的有效值，它是根据电流的热效应定义的()4互感现象：在原、副线圈中由于有交变电流而发生的互相感应现象，叫做互感现象()5理想变压器的基本关系(1)输出功率等于输入功率P出P入，U1I1U2I2.()(2)原、副线圈两端的电压跟匝数成正比，.()(3)原、副线圈中的电流跟匝数成正比(仅限一个副线圈)，.()(4)原、副线圈的交变电流的周期T和频率f相同()6高压输电的原理：为减小输电线路上的电能损失，常采用高压输电这是因为输送功率一定时，线路电流I，输电线上损失功率PI2R线，可知P.()答案：1.2.3. 4.5.(1)(2)(3) (订正：原、副线圈中的电流跟匝数成反比，即)(4)6.思考点拓展说明：下列问题的解答中有两个是错误的，请找出，说明错因并改正.想一想易混的问题1正弦交流电是怎样产生的？答：闭合线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动时，线圈中就产生按正弦规律变化的交流电2如何求交变电流的有效值？答：有以下三种途径(1)利用EEm、UUm、IIm求有效值，适用于求正(余)弦交变电流的有效值(2)利用有效值的定义计算：让交变电流和直流在相同时间内通过相同的电阻而产生的电热相等，从而求出有效值，适用于求非正弦式交变电流的有效值在计算有效值时“相同时间”至少取一个周期或周期的整数倍(3)利用能量关系：当有电能和其他形式的能转化时，可利用能量守恒定律来求有效值3在交流电路中，电压表和电流表测量的是交流电的什么值？答：瞬时值议一议易错的问题4变压器(理想)是交流电路中的重要元件，它能改变交流电的哪些量，不能改变交流电的哪些量？答：由变压器的工作原理可知变压器能改变交流电的电压和电流，即，(一原一副)但不能改变交流电的频率(或周期)，对理想变压器还不能改变交流电的功率5理想变压器原、副线圈各物理量的制约关系有哪几个方面？答：(1)电压制约关系由得U2U1，故U2由U1和决定(2)电流制约关系由欧姆定律得I2.即I2由U2和负载电阻R决定又则I1I2故I1由I2和决定(3)功率制约关系在理想变压器中，由于能量的损失忽略不计，其输入功率P1和输出功率P2相等，即P1P2.理想变压器的输入功率P1决定于输出功率P2，即P2增大时，P1增大；P2减小时，P1减小当变压器有多个副线圈时，P1P2P3.(4)负载制约关系副线圈输出功率P2，由负载决定6如何计算输电线路上损失的电功率？答：由P输计算，U表示输电电压，R线为输电线路的电阻7画出远距离输电的基本模式图，并写出电压、电流、功率的关系答：(1)远距离输电的基本模式示意图如图所示(2)常用关系功率之间的关系是：P1P1，P2P2，P1PrP2.电压之间的关系是：，U1UrU2.电流之间的关系是：，I1IrI2.输电线上损失的功率：PrIr或Pr2.输电线上损失的电压：UrIrr.错误题号错因改正答案：错误题号错因改正3记忆错误交流电路中电压表、电流表测量的值均为交流电的有效值6理解错误计算线路功率损耗时应用P损IR线，其中I线可以由公式P输出I线U输出求出，而公式P损U线I线和P损则不常用，原因是在一般情况下，输电线分担的电压不易求出，且易将输电线分担的电压和输电电压混淆而出错读一读易记的诀谣交变电流“四值”的应用交流“四值”用处大，各自特性要记下，“有效”来自热效应，仪表铭牌需读它，“平均”用来求电量，“瞬时”方程有“最大”