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第2講直流電路和交流電路 專題四電磁感應與電路 熱點一直流電路的動態(tài)分析命題規(guī)律直流電路的動態(tài)分析在高考試題中是以選擇題形式考查的 是近年來高考的熱點 往往以下列變化方式探究某元件的電流 電壓 功率及電源輸出功率的變化情況 1 某一支路的滑動變阻器的阻值變化 2 某一支路電鍵閉合 斷開或某元件損壞 3 熱敏電阻 光敏電阻等敏感元件的阻值變化 1 2015 武漢二模 在如圖所示的電路中 電源的負極接地 其電動勢為E 內(nèi)電阻為r R1 R2為定值電阻 R3為滑動變阻器 C為電容器 A V為理想電流表和電壓表 在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中 下列說法中正確的是 A 電壓表示數(shù)減小B 電流表示數(shù)減小C 電容器C所帶電荷量增多D a點的電勢降低 D 答案 變小 2 在上述題1中 電源的總功率 輸出功率各如何變化 解析 由于干路電流增大 由P EI可得電源總功率增大 當外電路電阻和內(nèi)電阻相等時 電源輸出功率最大 而題干中外電阻與內(nèi)電阻的大小關(guān)系未知 故滑動變阻器的滑動頭移動時 輸出功率的變化無法判斷 答案 電源總功率增大 輸出功率的變化無法判斷 2 多選 2015 河北石家莊2月調(diào)研 如圖所示 電源的電動勢為E 內(nèi)阻為r R1 R2 R3為定值電阻 R為光敏電阻 光敏電阻被光照射時阻值變小 C為電容器 閉合開關(guān)S 電路穩(wěn)定后 用光照射R 下列說法正確的是 A 電壓表示數(shù)增大B 電源的效率增大C 電容器所帶電荷量增加D R2消耗的功率增大 CD 3 2015 山東莘縣質(zhì)檢 如圖所示 兩平行金屬板間帶電質(zhì)點P原處于靜止狀態(tài) 不考慮電流表和電壓表對電路的影響 當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時 則 A 電壓表讀數(shù)減小B 電流表讀數(shù)減小C 質(zhì)點P將向上運動D R3上消耗的功率逐漸增大 A 解析 當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時 R4接入電路部分的電阻減小 外電路總電阻減小 干路電流增大 電源內(nèi)阻分擔的電壓增大 則路端電壓減小 R1分擔電壓增大 則平行金屬板兩極板間電壓減小 帶電質(zhì)點P所受電場力減小 質(zhì)點P將向下運動 選項C錯誤 R3兩端電壓減小 R3中電流減小 電流表讀數(shù)增大 選項B錯誤 R3上消耗的功率逐漸減小 選項D錯誤 由于R2中的電流增大 R2兩端電壓增大 故電壓表讀數(shù)減小 選項A正確 直流電路動態(tài)分析問題的解題方法 1 程序法 閉合電路中 由于局部電阻變化或開關(guān)的通斷 引起各部分電壓 電流或燈泡明暗發(fā)生變化 分析此類問題的基本步驟 熱點二交流電的產(chǎn)生及 四值 應用命題規(guī)律交變電流的產(chǎn)生與描述是每年高考的熱點 常以選擇題形式考查 考題主要考查交變電流的兩種表達方式 函數(shù)表示法與圖象表示法 以及交流電的有效值 最大值等基本知識 近年來高考命題一般從以下兩方面進行考查 1 交變電流的產(chǎn)生 圖象 公式及相關(guān)物理量 2 交變電流 四值 的物理意義及其不同方面的應用 1 多選 2014 高考天津卷 如圖甲所示 在勻強磁場中 一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速 繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動 產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a b所示 則 AC A 兩次t 0時刻線圈平面均與中性面重合B 曲線a b對應的線圈轉(zhuǎn)速之比為2 3C 曲線a表示的交變電動勢頻率為25HzD 曲線b表示的交變電動勢有效值為10V 突破點撥 1 t 0時 線圈的位置 2 曲線a b的周期關(guān)系 答案 9 6 10 4Wb 2 在上述題1中 寫出曲線a表示的交流電的瞬時表達式 答案 e 15sin50 tV 2 通過一阻值R 100 的電阻的交變電流如圖所示 其周期為1s 則電阻兩端電壓的有效值為 B D 正弦交流電的產(chǎn)生及 四值 的應用 1 交變電流的產(chǎn)生 1 多選 2015 高考天津卷 如圖所示 理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表 副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié) 在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R P為滑動變阻器的滑動觸頭 在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電 則 A 保持Q的位置不動 將P向上滑動時 電流表讀數(shù)變大B 保持Q的位置不動 將P向上滑動時 電流表讀數(shù)變小C 保持P的位置不動 將Q向上滑動時 電流表讀數(shù)變大D 保持P的位置不動 將Q向上滑動時 電流表讀數(shù)變小 BC 答案 見解析 AD A 電阻R兩端的電壓是10VB 通過風扇電動機的電流是6AC 通過燈泡的交流電頻率是100HzD 風扇突然卡住的瞬間 燈泡變暗 解析 變壓器輸入電壓220V 輸出電壓22V 燈泡正常發(fā)光 風扇正常工作 電阻R兩端的電壓是22V 12V 10V 選項A正確 通過風扇電動機的電流一定小于6A 通過燈泡的交流電頻率是50Hz 選項B C錯誤 風扇突然卡住的瞬間 電風扇中電流增大 燈泡中電流減小 燈泡變暗 選項D正確 C C D 2 多選 2015 江蘇南京 鹽城二模 圖甲為遠距離輸電示意圖 升壓變壓器原 副線圈匝數(shù)比為1 100 降壓變壓器原 副線圈匝數(shù)比為100 1 遠距離輸電線的總電阻為100 若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示 輸入功率為750kW 下列說法中正確的有 A 用戶端交流電的頻率為50HzB 用戶端電壓為250VC 輸電線中的電流為30AD 輸電線路損耗功率為180kW AC 失分防范 解決交流電路的綜合問題極易從以下幾點失分 不能正確理解交流電的產(chǎn)生 變化規(guī)律以及圖象的意義 不能正確和熟練應用交流電的 四值 不會分析變壓器的動態(tài)變化 不清楚遠距離輸電線路中電壓 電流和功率關(guān)系 為防范失分 建議記住以下口訣 線框轉(zhuǎn)切磁感線 產(chǎn)生正弦交流電 理解 四值 會應用 變壓器里磁通變 電壓電流看匝數(shù) 原端功率同副端 遠距輸電升降壓 路上能量有耗散