《高考物理考前三個月 名師專題講義 專題六 電磁感應(yīng)和電路 第2課時 直流電路和交流電路課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理考前三個月 名師專題講義 專題六 電磁感應(yīng)和電路 第2課時 直流電路和交流電路課件（41頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 知 識 方 法 聚 焦 熱 點 考 向 例 析欄目索引知識方法聚焦 知識回扣 1.(1)電熱電熱 (2)大于大于 I2Rt I2R2.(1)EI UI3.(1)NBS (2) NBSsin t (3)熱效應(yīng)熱效應(yīng) (4)4.(1)P出出知識方法聚焦規(guī)律方法直流電路動態(tài)分析方法直流電路動態(tài)分析方法(1)程序法：基本思路是程序法：基本思路是“部分部分整體整體部分部分”.”.即從阻值的即從阻值的變化入手，由串、并聯(lián)規(guī)律判定變化入手，由串、并聯(lián)規(guī)律判定R總總的變化情況，再由歐姆定的變化情況，再由歐姆定律判斷律判斷I總總和和U端端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)的變化情況，最后由部分電路歐姆定
2、律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判斷各部分的變化情況分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判斷各部分的變化情況.(2)結(jié)論法結(jié)論法“并同串反并同串反”：“并同并同”：指某一電阻增大：指某一電阻增大(減小減小)時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大(減小減小).“串反串反”：指某一電阻增大：指某一電阻增大(減小減小)時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(增大增大).熱點考向例析考向1直流電路的動態(tài)分析例例1 如圖如圖1所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點所
3、示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原來處于靜止?fàn)钤瓉硖幱陟o止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源的阻值和電源內(nèi)阻內(nèi)阻r相等相等.當(dāng)滑動變阻器當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向的滑片向b端移動時，則端移動時，則()A.R3上消耗的功率逐漸增大上消耗的功率逐漸增大B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大C.電源的輸出功率逐漸增大電源的輸出功率逐漸增大D.質(zhì)點質(zhì)點P將向上運動將向上運動圖圖1審題突破審題突破 當(dāng)當(dāng)R4的滑片向的滑片向b端移動時，其電阻如何變化？電容端移動時，其電阻如何變化？電容器兩極板間電壓和哪部分電路電壓相等？如何分析
4、電源的輸器兩極板間電壓和哪部分電路電壓相等？如何分析電源的輸出功率變化情況？出功率變化情況？解析滑動變阻器滑動變阻器R4的滑片向的滑片向b端移動時，端移動時，R4的阻值越來越小，的阻值越來越小，故并聯(lián)電路的總電阻減小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得：故并聯(lián)電路的總電阻減小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得：R3的電壓減小，消耗的功率減小，故的電壓減小，消耗的功率減小，故A錯誤；錯誤；電容器電壓等于電容器電壓等于R3的，故也減小，所以質(zhì)點的，故也減小，所以質(zhì)點P將向下運動，將向下運動，所以所以D錯誤；錯誤；外電路總電阻減小，所以干路電流外電路總電阻減小，所以干路電流I1增大，而增大，而R3的電流的電流I3
5、減減小，根據(jù)小，根據(jù)I1I3IA，可得電流表讀數(shù)，可得電流表讀數(shù)IA增大，所以增大，所以B錯誤；錯誤；因因R1的阻值和電源內(nèi)阻的阻值和電源內(nèi)阻r相等，故外電路電阻大于電源內(nèi)阻，相等，故外電路電阻大于電源內(nèi)阻，且逐漸減小，由輸出功率與外電阻的關(guān)系可得：電源的輸出且逐漸減小，由輸出功率與外電阻的關(guān)系可得：電源的輸出功率在增大，所以功率在增大，所以C正確正確.答案C針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練1 某某同學(xué)準(zhǔn)備用一種金屬絲制作一只電阻溫度同學(xué)準(zhǔn)備用一種金屬絲制作一只電阻溫度計計.他先通過實驗描繪出一段金屬絲的他先通過實驗描繪出一段金屬絲的UI曲線，如圖曲線，如圖2甲甲所示所示.再將該金屬絲與某一定值電阻再將該金屬
6、絲與某一定值電阻R0串聯(lián)接在電路中，用串聯(lián)接在電路中，用電壓表電壓表(電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬絲的電阻電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬絲的電阻)與金屬絲并聯(lián)，與金屬絲并聯(lián)，并在電壓表的表盤上標(biāo)注溫度值，制成電阻溫度計，如圖并在電壓表的表盤上標(biāo)注溫度值，制成電阻溫度計，如圖乙所示乙所示.下列說法中正確的是下列說法中正確的是()圖圖2A.從圖甲可知，該金屬絲的阻值隨溫度的升高而減小從圖甲可知，該金屬絲的阻值隨溫度的升高而減小B.圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，溫度值越小圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，溫度值越小C.選用不同阻值的選用不同阻值的R0可以改變溫度計的量程，可以改變溫度計的量程，R0越大越大， 量程量程
7、越大越大D.溫度越高，電源消耗的功率越大溫度越高，電源消耗的功率越大解析從圖甲可知，圖線上的點與原點連線的斜率表示電從圖甲可知，圖線上的點與原點連線的斜率表示電阻的大小，故該金屬絲的阻值隨溫度的升高而增大，所以阻的大小，故該金屬絲的阻值隨溫度的升高而增大，所以A錯誤錯誤；圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，說明圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大，說明RT的阻值越大，即溫的阻值越大，即溫度越高，所以度越高，所以B錯誤；錯誤；若若R0越大，電壓表要偏轉(zhuǎn)同樣的角度，需越大，電壓表要偏轉(zhuǎn)同樣的角度，需RT的阻值更大，的阻值更大，即溫度更高，量程越大，所以即溫度更高，量程越大，所以C正確；正確；溫度越高，溫度越高，
8、RT的阻值越大，電路電流越小，所以電源消耗的阻值越大，電路電流越小，所以電源消耗的功率的功率PEI越小，故越小，故D錯誤錯誤.答案C熱點考向例析考向2交流電的產(chǎn)生和描述例例2如圖如圖3甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機，電阻為甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機，電阻為r2 矩形線圈在磁感應(yīng)強度為矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場方的勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸向的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與右側(cè)電路連接，右側(cè)電路中滑動變阻器右側(cè)電路連接，右側(cè)電路中滑動變阻器R的最大阻值為的最大阻值為R0 ，滑動片，滑動片P位于滑動變阻器中央，定
9、值電阻位于滑動變阻器中央，定值電阻R1R0、R2 ，其他電阻不計，其他電阻不計.從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，閉合閉合開關(guān)開關(guān)S，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想交流電壓表示數(shù)是，線圈轉(zhuǎn)動過程中理想交流電壓表示數(shù)是10 V，圖乙是矩形線圈磁通量隨時間圖乙是矩形線圈磁通量隨時間t變化的變化的圖圖像像，則下列說法正確則下列說法正確的是的是()圖圖3A.電阻電阻R2上的熱功率為上的熱功率為 WB.0.02 s時滑動變阻器時滑動變阻器R兩端的電壓瞬時值為零兩端的電壓瞬時值為零C.線圈產(chǎn)生的線圈產(chǎn)生的e隨時間隨時間t變化的規(guī)律是變化的規(guī)律是e cos 100t (V)D.線圈
10、開始轉(zhuǎn)動到線圈開始轉(zhuǎn)動到t s的過程中，通過的過程中，通過R1的電荷量為的電荷量為 C解析 根據(jù)公式根據(jù)公式P 得電阻得電阻R2上的熱功率為上的熱功率為PR2 W，故故A正確；正確；0.02 s通過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，故通過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，故B錯誤；錯誤；答案AD1.線圈通過中性面時的特點線圈通過中性面時的特點(1)穿過線圈的磁通量最大；穿過線圈的磁通量最大；(2)線圈中的感應(yīng)電動勢為零；線圈中的感應(yīng)電動勢為零；(3)線圈每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流的方向改變一次線圈每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流的方向改變一次.以題說法2.交流電交流電“四值四值”的應(yīng)用的應(yīng)用(1)最
11、大值：分析電容器的耐壓值；最大值：分析電容器的耐壓值；(2)瞬時值：計算閃光電器的閃光時間、線圈某時刻的瞬時值：計算閃光電器的閃光時間、線圈某時刻的受力情況；受力情況；(3)有效值：電表的讀數(shù)及計算電熱、電功、電功率及有效值：電表的讀數(shù)及計算電熱、電功、電功率及保險絲的熔斷電流；保險絲的熔斷電流；(4)平均值：計算通過電路截面的電荷量平均值：計算通過電路截面的電荷量.以題說法針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練2 (2014天津天津7)如圖如圖4甲所示，在勻強磁場中，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
12、動勢圖象如圖乙中曲線的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖乙中曲線a、b所示，則所示，則()圖圖4A.兩次兩次t0時刻線圈平面均與中性面重合時刻線圈平面均與中性面重合B.曲線曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為23C.曲線曲線a表示的交變電動勢頻率為表示的交變電動勢頻率為25 HzD.曲線曲線b表示的交變電動勢有效值為表示的交變電動勢有效值為10 V解析A.從圖象可知，兩次轉(zhuǎn)動都是從中性面開始計時的，從圖象可知，兩次轉(zhuǎn)動都是從中性面開始計時的，故故A正確正確.B.從圖象可知，曲線從圖象可知，曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)動的周期之比為對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)動的周期之比為23，則轉(zhuǎn)速之比為則轉(zhuǎn)速之比
13、為32，故，故B錯誤錯誤.解析C.由圖象可知曲線由圖象可知曲線a的周期的周期Ta4102 s，則曲線，則曲線a表表示的交變電動勢頻率示的交變電動勢頻率fa 25 Hz，故，故C正確正確.D.交變電動勢的最大值交變電動勢的最大值EmNBS，則曲線，則曲線a、b表示的交變表示的交變電動勢的峰值之比為電動勢的峰值之比為EmaEmbab32，即，即Emb Ema10 V，故曲線，故曲線b表示的交變電動勢的有效值為表示的交變電動勢的有效值為E有有 V V，D錯誤錯誤.答案AC熱點考向例析考向3變壓器和遠(yuǎn)距離輸電問題變壓器和遠(yuǎn)距離輸電問題例例3如圖如圖5為學(xué)校配電房向各個教室的供電示意圖，為學(xué)校配電房向各
14、個教室的供電示意圖，T為理為理想變壓器，想變壓器，V1、A1為監(jiān)控市供電端的電壓表和電流表，為監(jiān)控市供電端的電壓表和電流表，V2、A2為監(jiān)控校內(nèi)變壓器的輸出電壓表和電流表，為監(jiān)控校內(nèi)變壓器的輸出電壓表和電流表，R1、R2為教室為教室的負(fù)載電阻，的負(fù)載電阻，V3、A3為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表，配電為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表，配電房和教室間有相當(dāng)長的一段距離，則當(dāng)開關(guān)房和教室間有相當(dāng)長的一段距離，則當(dāng)開關(guān)S閉合時閉合時()圖圖5A.電流表電流表A1、A2和和A3的示數(shù)都變大的示數(shù)都變大B.只有電流表只有電流表A1的示數(shù)變大的示數(shù)變大C.電壓表電壓表V3的示數(shù)變小的示數(shù)變小D.電壓表電壓表V2
15、和和V3的示數(shù)都變小的示數(shù)都變小解析開關(guān)開關(guān)S閉合，負(fù)載的總電阻減小，又副線圈的電壓閉合，負(fù)載的總電阻減小，又副線圈的電壓U2不不變，所以副線圈的電流增大，電流表變，所以副線圈的電流增大，電流表A2示數(shù)變大，根據(jù)變流示數(shù)變大，根據(jù)變流規(guī)律可得原線圈電流增大，電流表規(guī)律可得原線圈電流增大，電流表A1示數(shù)增大，配電房和教示數(shù)增大，配電房和教室間有相當(dāng)長的一段距離，導(dǎo)線所耗電壓增大，故并聯(lián)電路室間有相當(dāng)長的一段距離，導(dǎo)線所耗電壓增大，故并聯(lián)電路的電壓減小，即電壓表的電壓減小，即電壓表V3示數(shù)減小，所以電流表示數(shù)減小，所以電流表A3的示數(shù)減的示數(shù)減小，所以小，所以A、B錯誤，錯誤，C正確正確；副線圈電
16、壓不變，即副線圈電壓不變，即V2示數(shù)不變，所以示數(shù)不變，所以D錯誤錯誤.答案C理想變壓器動態(tài)分析的兩種情況理想變壓器動態(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、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)比的變化情況電流、電功率等隨匝數(shù)比的變化情況.以題說法2.匝數(shù)比不變，討論變壓器原、副線圈兩端的電壓、電匝數(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：一、根據(jù)題意分清變量不論哪種情況，要注意兩點：一、根據(jù)題意分清變量和不變量；二、弄清和不變量；二、弄清“誰決
17、定誰誰決定誰”的制約關(guān)系的制約關(guān)系.對電壓對電壓而言，輸入決定輸出；對電流、電功而言，輸入決定輸出；對電流、電功(率率)而言，輸出決而言，輸出決定輸入定輸入.以題說法針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練3 (2014江蘇江蘇3)遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖6所示，所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為，電壓分別為U1、U2，電流分別為，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為，輸電線上的電阻為R.變壓器變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是()圖圖6解析根據(jù)理想變壓器的工作原理得根據(jù)理想變壓器的工作原理得I
18、1U1I2U2、 .U2不不是加在是加在R兩端的電壓，故兩端的電壓，故I2 ，而，而I1U1等于等于R上消耗的功率上消耗的功率I R與下一級變壓器的輸入功率之和與下一級變壓器的輸入功率之和.選項選項D正確正確.答案D22熱點考向例析考向4交變電流的綜合問題分析交變電流的綜合問題分析例例4如圖如圖7甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩極甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩極M、N間的間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為理想交流電流表，為理想交流電流表，V為為理想交流電壓表理想交流電壓表.內(nèi)阻不計的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水內(nèi)阻不計的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸平軸OO沿
19、逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動觸頭想變壓器，滑動觸頭P上下移動時可改變變壓器副線圈的輸上下移動時可改變變壓器副線圈的輸出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻R，從圖示位置開始計時，發(fā)，從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化電機線圈中產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的的圖圖像像如如圖乙所示，圖乙所示，以下判斷正確的是以下判斷正確的是()圖圖7A.電壓表的示數(shù)為電壓表的示數(shù)為10 VB.0.01 s時發(fā)電機線圈平面與磁場方向平行時發(fā)電機線圈平面與磁場方向平行C.若若P的位置向上移動、的位置向上移動、R
20、的大小不變時，電流表讀數(shù)將減小的大小不變時，電流表讀數(shù)將減小D.若若P的位置不變、的位置不變、R的大小不變，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速的大小不變，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速增增 大大一倍，則變壓器的輸入功率將增大到原來的一倍，則變壓器的輸入功率將增大到原來的4倍倍解析電壓表顯示的為有效值，示數(shù)為電壓表顯示的為有效值，示數(shù)為10 V，A正確；正確；0.01 s時感應(yīng)電動勢最大，故線圈平面與磁場方向平行，故時感應(yīng)電動勢最大，故線圈平面與磁場方向平行，故B正確；正確；審題突破審題突破由題圖乙可知交流電的哪些信息？由題圖乙可知交流電的哪些信息？P的位置向上的位置向上移動，原、副線圈的電壓有何變化？移動，原、副線圈
21、的電壓有何變化？若若P的位置向上移動，匝數(shù)比減小，副線圈電壓增大，的位置向上移動，匝數(shù)比減小，副線圈電壓增大，R的大的大小不變時，電流表讀數(shù)將增大，故小不變時，電流表讀數(shù)將增大，故C錯誤；錯誤；若若P的位置不變、的位置不變、R的大小不變，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速增大的大小不變，而把發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍，電壓增大為原來的一倍，電壓增大為原來的2倍，則變壓器的輸入功率將增大到倍，則變壓器的輸入功率將增大到原來的原來的4倍，故倍，故D正確正確.答案ABD交變電流的綜合問題，涉及交流電路最大值、有效值、交變電流的綜合問題，涉及交流電路最大值、有效值、平均值、瞬時值的計算，與電磁感應(yīng)、安培力、閉合平均值
22、、瞬時值的計算，與電磁感應(yīng)、安培力、閉合電路歐姆定律的綜合應(yīng)用等，解答時應(yīng)注意以下兩點：電路歐姆定律的綜合應(yīng)用等，解答時應(yīng)注意以下兩點：1.分清交流電路分清交流電路“四值四值”的不同計算方法和物理意義的不同計算方法和物理意義.2.學(xué)會將直流電路、閉合電路歐姆定律的知識應(yīng)用在交學(xué)會將直流電路、閉合電路歐姆定律的知識應(yīng)用在交流電路中流電路中.以題說法針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練4 如如圖圖8所示，邊長為所示，邊長為L、匝數(shù)為、匝數(shù)為N，電阻，電阻不計的正方形線圈不計的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強度為在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場的勻強磁場中繞轉(zhuǎn)軸中繞轉(zhuǎn)軸OO轉(zhuǎn)動，軸轉(zhuǎn)動，軸OO垂直于磁感線，在線圈外垂直于磁感線，
23、在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為匝數(shù)分別為n1和和n2.保持線圈以恒定角速度保持線圈以恒定角速度轉(zhuǎn)動，下轉(zhuǎn)動，下列判斷正確的是列判斷正確的是()圖圖8A.在圖示位置時線框中磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大在圖示位置時線框中磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大B.當(dāng)可變電阻當(dāng)可變電阻R的滑片的滑片P向上滑動時，電壓表向上滑動時，電壓表V2的示數(shù)變大的示數(shù)變大C.電壓表電壓表V1示數(shù)等于示數(shù)等于NBL2D.變壓器的輸入與輸出功率之比為變壓器的輸入與輸出功率之比為11解析當(dāng)線框轉(zhuǎn)到如圖所示位置，穿過線框的磁通量為當(dāng)線框轉(zhuǎn)到如圖所示位置，穿過線框的磁通量為0，但，但線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，故選項線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，故選項A正確；正確；電壓表電壓表V2測量的是副線圈的電壓，副線圈電壓由原線圈電壓測量的是副線圈的電壓，副線圈電壓由原線圈電壓決定，與負(fù)載電阻變化無關(guān)，故選項決定，與負(fù)載電阻變化無關(guān)，故選項B錯誤；錯誤；電壓表電壓表V1示數(shù)為有效值，示數(shù)為有效值， 故選項故選項C錯誤；錯誤；答案AD理想變壓器輸入功率等于輸出功率，則選項理想變壓器輸入功率等于輸出功率，則選項D正確正確.
高考物理考前三個月 名師專題講義 專題六 電磁感應(yīng)和電路 第2課時 直流電路和交流電路課件
