2019届高考物理二轮复习 专题四 电磁感应与电路 考点1 恒定电流与交变电流课件.ppt

专题四电磁感应与电路 考点1恒定电流与交变电流 高考定位 1 考查内容 1 电路功率的计算 2 电路的动态过程分析 3 含电容器的直流电路的分析与计算 4 理想变压器的规律及应用 5 二极管的单向导电性 2 题型 难度高考对本讲知识的考查题型主要为选择题 难度中档 体验高考 1 阻值相等的四个电阻 电容器C及电池E 内阻可忽略 连接成如图4 1 1所示电路 开关S断开且电流稳定时 C所带的电荷量为Q1 闭合开关S 电流再次稳定后 C所带的电荷量为Q2 Q1与Q2的比值为 图4 1 1 2 一含有理想变压器的电路如图4 1 2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 2B 3C 4D 5 图4 1 2 3 如图4 1 3所示 理想变压器原线圈接在交流电源上 图中各电表均为理想电表 下列说法正确的是 图4 1 3 A 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时 R1消耗的功率变大B 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时 电压表V示数变大C 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时 电流表A1示数变大D 若闭合开关S 则电流表A1示数变大 A2示数变大 解析滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时 滑动变阻器接入电路的阻值变大 总电阻也变大 而副线圈两端的电压没有变化 所以干路中的电流减小 R1消耗的功率变小 A错误 干路中的电流变小 R1两端的电压变小 并联电路的电压变大 即电压表V示数变大 B正确 由于变压器副线圈干路中的电流变小 所以原线圈中的电流变小 即电流表A1的示数变小 C错误 闭合开关S后 并联电路的阻值变小 总电阻也变小 干路中的电流变大 R1两端的电压变大 并联电路的电压变小 通过R2的电流变小 即电流表A2示数变小 因变压器的功率变大 故电流表A1示数变大 D错误 答案B 4 如图4 1 4所示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 Umsin 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 图4 1 4 答案C 必记要点 1 电源的功率和效率 1 电源的几个功率 电源的总功率 P总 EI 电源内部消耗的功率 P内 I2r 电源的输出功率 P出 IU外 P总 P内 考点一直路电路的动态分析 5 P出与R的关系如图4 1 5所示 图4 1 5 例1 2018 洛阳模拟 在如图4 1 6所示电路中 闭合开关S 当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时 三个理想电表的示数都发生变化 电表的示数分别用I U1 U2表示 下列判断正确的是 图4 1 6 A I减小 U1增大B I减小 U2增大C I增大 U1增大D I增大 U2增大 答案 B 题组训练 1 直流电路动态分析 将阻值为非线性变化的滑动变阻器R2接入图4 1 7甲的电路中 移动滑动变阻器滑动触头改变接入电路中的电阻丝长度x x为图中a点与滑动触头之间的距离 定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙 a b c为滑动变阻器上等间距的三个点 电路中的电流表和电压表均为理想电表 当滑动触头从a点移动到b点和从b点移动到c点的这两个过程中 下列说法正确的是 图4 1 7 A 电流表A的示数变化量相等B 电压表V2的示数变化量不相等C 电阻R1的功率变化量相等D 电源的输出功率都不断增大 解析根据欧姆定律得 电阻R1两端的电压U1 IR1 由题图乙知 滑动触头从a点移动到b点和从b点移动到c点的两个过程中 电压U1变化量相等 且R1一定 则知电流的变化量相等 即电流表A示数变化量相等 故A正确 电压表V2的示数U2 E Ir 由于电流I的变化量相等 且E r一定 则 U2相等 故B错误 电阻R1的功率P1 I2R1 I相等 而I减小 则知从a点移到b点功率变化量较大 故C错误 由题图乙知 U1逐渐减小 则电路中电流减小 总电阻增大 但由于外电路总电阻与电源内阻的关系未知 无法确定电源的输出功率如何变化 故D错误 答案A 2 含电容二极管的动态分析 如图4 1 8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K闭合 下列各项单独操作时可使带电液滴向上运动的是 图4 1 8阿 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K断开D 电容器的上极板向上移动 必记要点 1 线圈通过中性面时的特点 1 穿过线圈的磁通量最大 2 线圈中的感应电动势为零 3 线圈每经过中性面一次 感应电流的方向改变一次 考点二交变电流的产生和 四值 问题 题组训练 1 多选 交流电的产生 如图4 1 9所示 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 图4 1 9 答案BC 2 交变电流的产生与描述 2018 石家庄质检 如图4 1 10甲所示 在磁感应强度为B的匀强磁场中 有一匝数为n 面积为S 总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO 以角速度 匀速转动 矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路 回路中接有一理想交流电流表 图4 1 10乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象 则下列说法中正确的是 图4 1 10 答案D 图4 1 11 答案D 例2 2018 河南联考 如图4 1 12所示 变压器输入有效值恒定的电压 副线圈匝数可调 输出电压通过输电线送给用户 电灯等用电器 R表示输电线的电阻 则 图4 1 12 A 用电器增加时 变压器输出电压增大B 要提高用户的电压 滑动触头P应向上滑C 用电器增加时 输电线的热损耗减少D 用电器增加时 变压器的输入功率减小 答案 B 3 理想变压器的动态分析的思路可表示为 图4 1 13 A 开关闭合后 灯泡L1会变亮B 开关闭合后 a b端输入功率变小C 开关闭合前 R1 R2消耗的功率相等D 开关闭合前 电源的输出功率为5W 答案C 2 远距离输电 2018 德州模拟 如图4 1 14所示为远距离输电的示意图 升压变压器和降压变压器均为理想变压器 发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变 闭合开关S后 图4 1 14 A 升压变压器的输出电压增大B 降压变压器的输出电流减小C 输电线上损耗的功率增大D 输电线上交流电的频率减小 解析根据输入电压决定输出电压 闭合开关S后 升压变压器的输出电压不变 选项A错误 闭合开关S后 负载增加 负载总电阻减小 降压变压器的输出电流增大 输电线上电流增大 输电线上损耗的功率增大 选项B错误 C正确 根据变压器不改变交变电流频率可知 输电线上交流电的频率不变 选项D错误 答案C 图4 1 15 答案D