高三物理二輪復(fù)習(xí)專題四電路和電磁感應(yīng)第1講恒定電流和交變電流課件.ppt

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核心專題突破,第一部分,,,,專題四 電路和電磁感應(yīng),考 綱 精 解,1.電磁感應(yīng)部分：以考查楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用為主，多涉及牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電功和電熱等力電綜合問題．考查形式為選擇題或計(jì)算題． 2.恒定電流部分：以選擇題的形式考查動(dòng)態(tài)電路、電路故障、含容電路和含電表電路問題的分析． 3.交變電流部分：以選擇題的形式考查交變電流有效值與峰值的關(guān)系、理想變壓器的原理.,復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)理清各個(gè)基本概念，熟記各公式及適用條件，掌握交流電“四值”的特點(diǎn)及適用范圍，注意訓(xùn)練和掌握閉合電路的動(dòng)態(tài)分析問題、含容電路的分析思路與方法，強(qiáng)化電磁感應(yīng)圖象問題的訓(xùn)練，提高解決與實(shí)際生活、生產(chǎn)科技相結(jié)合的實(shí)際問題的能力.,第1講 恒定電流和交變電流,,,,,欄目導(dǎo)航,,,,,,,,,題型一 直流電路,命題規(guī)律 直流電路的分析在高考中一般以選擇題形式考查，往往以下列變化方式探究某元件電流，電壓，電功率及電源輸出功率的變化情況：(1)某一支路的阻值變化．(2)某一支路開關(guān)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．,方法點(diǎn)撥 閉合電路動(dòng)態(tài)分析的三種常用方法： (1)程序分析法：流程如下,,,(2)利用結(jié)論法：即“串反并同”法 ①“串反”——即某一電阻增大(減小)時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都減小(增大)； ②“并同”——即某一電阻增大(減小)時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、消耗的電功率都增大(減小)． (3)極限法：因變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，使電阻最大或電阻為零去討論．,1．(2017·湖北武漢二模)在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表，在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是( ) 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(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)降低,D,,突破點(diǎn)撥 (1)電路圖中電壓表和電流表的作用 ①電壓表直接與電阻R1并聯(lián)，測(cè)的是電阻R1兩端的電壓； ②電流表位于支路中，測(cè)的是該支路的電流． (2)題干中的“電源的負(fù)極接地”說明負(fù)極為零電位參考點(diǎn)． (3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P自a端向b端滑動(dòng)時(shí)，分析下列各物理量的變化情況； R3變小，電路總電阻變小，干路電流變大，路端電壓變?。?,【變式考法】 (1)在上述題1中，若把電路圖中的電壓表改為直接接在電源兩端，其他條件不變，則在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，電壓表示數(shù)如何變化？ (2)在上述題1中，電源的總功率、輸出功率各如何變化？,(2)由于干路電流增大，由P＝EI可得電源總功率增大；當(dāng)外電路電阻和內(nèi)電阻相等時(shí)，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(dòng)變阻器的滑動(dòng)移動(dòng)時(shí)，輸出功率的變化無法判斷． 答案 (1)變小 (2)電源總功率增大，輸出功率的變化無法判斷．,2．(2017·陜西咸陽模擬)如圖所示電路，滑動(dòng)變阻器R3的滑片向右移動(dòng)一小段距離后，電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)的變化量分別為ΔU1和ΔU2(均取絕對(duì)值)．下列說法中正確的是( ) A．電壓表V1的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變小，且有ΔU1ΔU2 B．電壓表V1的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)增大，且有ΔU1ΔU2 C．電容器的左極板帶正電，且兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小 D．電源的輸出功率比R3的滑片移動(dòng)前大,B,,解析 滑動(dòng)變阻器R3的滑片向右移動(dòng)一小段距離后，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，總電阻減小，電源輸出電流增大，R2中電流增大，R2兩端電壓增大，電壓表V2的示數(shù)增大，與其并聯(lián)的電容器C兩端電壓增大，極板帶電荷量增大，兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電源輸出電流增大，電源內(nèi)阻電壓增大，導(dǎo)致電源路端電壓減小，電源輸出功率不一定增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律，E＝U1＋U2＋I(xiàn)r，電源輸出電流I增大，則U1＋U2減小，電壓表V2的示數(shù)增大，則電壓表V1的示數(shù)減小，且有ΔU1＝ΔU2＋ΔI·r，即ΔU1ΔU2，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤．,3．(2017·江西名校質(zhì)檢)二氧化錫傳感器的電阻R隨一氧化碳的濃度c的變化規(guī)律如圖甲所示．將二氧化錫傳感器接入如圖乙所示的電路中，可以用來檢測(cè)汽車尾氣中一氧化碳的濃度是否超標(biāo)．電路中電池的內(nèi)阻很小，可忽略，V為理想電壓表，A為理想電流表，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，下列說法正確的是( ),D,,A．保持P位置不變，當(dāng)c減小時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小 B．保持P位置不變，當(dāng)c增大時(shí)，V示數(shù)增大，A示數(shù)減小 C．當(dāng)c不變時(shí)，將P向上滑動(dòng)，V示數(shù)減小，A示數(shù)減小 D．當(dāng)c不變時(shí)，將P向下滑動(dòng)，V示數(shù)減小，A示數(shù)增大,解析 當(dāng)c不變時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R不變，將p向下滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，電流表讀數(shù)增大，二氧化錫傳感器兩端電壓增大，電壓表讀數(shù)減小，即V示數(shù)減小，A示數(shù)增大，選項(xiàng)D正確．保持P位置不變，當(dāng)c減小時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R增大，電路中電流減小，V示數(shù)減小，A示數(shù)減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。保持P位置不變，當(dāng)c增大時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R減小，電路中電流增大，V示數(shù)增大，A示數(shù)增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．當(dāng)c不變時(shí)，二氧化錫傳感器的電阻R不變，將P向上滑動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大，電路中電流減小，二氧化錫傳感器兩端電壓減小，電壓表讀數(shù)增大，即V示數(shù)增大，A示數(shù)減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．,,,題型二 交變電流的產(chǎn)生及“四值”的應(yīng)用,命題規(guī)律 交變電流的產(chǎn)生與描述在高考中?？歼x擇題，一般從以下兩個(gè)方面進(jìn)行考查：(1)交變電流的產(chǎn)生，圖象及相關(guān)物理量．(2)交變電流的“四值”的物理意義和其不同方面的應(yīng)用．,(2)書寫交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的基本思路： ①確定正弦式交變電流的峰值，根據(jù)已知圖象讀出或由公式Em＝nBSω求出相應(yīng)峰值． ②明確線圈的初始位置，找出對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式． a．若線圈的從中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則i－t圖象為正弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為i＝Imsin ωt. b．若線圈從垂直中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則i－t圖象為余弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為i＝Imcos ωt.,1. (多選)如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙中曲線a、b所示，則( ),AC,,A．兩次t＝0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合 B．曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3 C．曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25 Hz D．曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10 V,【變式考法】 (1)在上述題1中，若線圈共N＝100匝，求轉(zhuǎn)動(dòng)過程中線圈的最大磁通量． (2)在上述題1中，寫出曲線a表示的交流電的瞬時(shí)表達(dá)式．,答案 (1)9.6×10－4 Wb (2)e＝15sin 50πt V.,2. (2017·遼寧大連模擬)通過一阻值R＝100 Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1 s，則電阻兩端電壓的有效值為( ),B,,3. (2017·江南十校聯(lián)考一)如圖，N匝矩形導(dǎo)線框以角速率ω繞對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S，線框電阻、電感均不計(jì)，在OO′左側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外電路接有電阻R，理想電流表?，那么可以確定的是( ),B,,,,題型三 變壓器與遠(yuǎn)距離輸電,命題規(guī)律 本考點(diǎn)為每年高考的熱點(diǎn)，常以選擇題的形式考查，命題規(guī)律有以下兩點(diǎn)： (1)多數(shù)題與交變電流的圖象、瞬時(shí)值表達(dá)式等相結(jié)合進(jìn)行綜合考查． (2)考查變壓器原副線圈中的電壓、電流及功率關(guān)系，變壓器的動(dòng)態(tài)變化分析及遠(yuǎn)距離輸電等問題．,方法點(diǎn)撥 1．理想變壓器問題中的兩個(gè)“弄清” (1)弄清變量和不變量．如原線圈電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)比不變，其他物理量可隨電路的變化而發(fā)生變化． (2)弄清動(dòng)態(tài)變化過程中的決定關(guān)系，如U2由U1決定，P1、I1由P2、I2決定．,1. (多選)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(dòng)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(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則( ),BC,,A．保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大 B．保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小 C．保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大 D．保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小,突破點(diǎn)撥 (1)Q位置不動(dòng)，U2不變，P上滑，R變大，I2將變?。?(2)Q位置上滑，n2變大，U2變大；P位置不動(dòng)，R不變，則P2變大，P1變大，則I1變大．,,,【變式考法】 (1)在上述題1中，若要使電流表示數(shù)最大需采取哪些措施． 解析 將Q移至最上端，且使P移至最下端． 答案 見解析．,2. (2016·全國卷Ⅰ)一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別為3 Ω、1 Ω和4 Ω，?為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4I.該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為( ) A．2 B．3 C．4 D．5,B,,3. (2017·北京卷)如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220sin 100πt(V)的交流電源上，副線圈接有R ＝55 Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1，電流表、電壓表均為理想電表．下列說法正確的是( ),B,,變壓器的應(yīng)用問題 (1)理想變壓器動(dòng)態(tài)分析的兩種情況 ①負(fù)載電阻不變，討論變壓器原、副線圈兩端的電壓、電流、電功率等隨匝數(shù)比的變化情況． ②匝數(shù)比不變，討論變壓器原、副線圈兩端的電壓、電流、電功率等隨負(fù)載電阻的變化情況． 不論哪種情況，要注意兩點(diǎn)：一、根據(jù)題意分清變量和不變量；二、弄清“誰決定誰”的制約關(guān)系．對(duì)電壓而言，輸入決定輸出；對(duì)電流、電功(率)而言，輸出決定輸入．,(2)解決遠(yuǎn)距離高壓輸電問題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn) ①抓住輸電的兩端——電源和用電器；分析一條線——輸電線；研究兩次電壓變換——升壓和降壓． ②以變壓器為界，將整個(gè)輸電線路劃分為幾個(gè)獨(dú)立的回路進(jìn)行分析，注意原、副線圈的電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系及輸入功率和輸出功率的關(guān)系．,交變電路的綜合問題,思維導(dǎo)航,,答案 C,【變式考法】如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則( ) A．用戶用電器上交流電的頻率是100 Hz B．發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 V C．輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定 D．當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小,D,,適用對(duì)象：高中學(xué)生,制作軟件：Powerpoint2003、 Photoshop cs3,運(yùn)行環(huán)境：WindowsXP以上操作系統(tǒng),