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高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-1-直流电路和交流电路1．纯电阻电路和非纯电阻电路的电功、电功率的比较(1)纯电阻电路，电功W＝UIt，电功率P＝UI，且电功全部转化为电热，有W＝Q＝UIt＝U2Rt＝I2Rt，P＝UI＝U2R＝I2R.(2)非纯电阻电路，电功W＝UIt，电功率P＝UI，电热Q＝I2Rt，电热功率P热＝I2R，电功率大于电热功率，即WQ，故求电功、电功率只能用W＝UIt、P＝UI，求电热、电热功率只能用Q＝I2Rt、P热＝I2R.2．电源的功率和效率(1)电源的几个功率①电源的总功率：P总＝EI②电源内部消耗的功率：P内＝I2r③电源的输出功率：P出＝UI＝P总－P内(2)电源的效率η＝P出P总×100%＝UE×100%3．交流电的“四值”(1)最大值Em＝NBSω.(2)瞬时值e＝NBSωsin_ωt.(3)有效值：正弦式交流电的有效值E＝Em2；非正弦式交流电必须根据电流的热效应，用等效的思想来求解．计算交流电路的电功、电功率和测定交流电路的电压、电流都是指有效值．(4)平均值：E＝nΔΦΔt，常用来计算通过电路的电荷量．4．理想变压器的基本关系式(1)功率关系：P入＝P出．(2)电压关系：U1U2＝n1n2.(3)电流关系：只有一个副线圈时I1I2＝n2n1.高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-2-直流电路动态分析方法(1)程序法：基本思路是“部分→整体→部分”．即从阻值的变化入手，由串、并联规律判定R总的变化情况，再由欧姆定律判断I总和U端的变化情况，最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判断各部分的变化情况．(2)结论法——“并同串反”：“并同”：指某一电阻增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小)．“串反”：指某一电阻增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大).题型1直流电路的动态分析例1热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其电阻Rt随温度t变化的图线如图1甲所示．如图乙所示电路中，热敏电阻Rt与其他电阻构成的闭合电路中，当Rt所在处温度升高时，两电表读数的变化情况是()图1A．A变大，V变大B．A变大，V变小C．A变小，V变大D．A变小，V变小解析由电路图可知，电压表和电流表与热敏电阻是间接并联关系，当Rt所在处温度升高时，Rt的阻值减小，利用“并同串反”知电流表和电压表的读数都减小．答案D以题说法当传感器与电路问题结合在一起时，传感器实质是一变化的电阻，电路问题实质是电路的动态分析问题．通过题意分析并建立传感器的某一特性物理量与电学物理量(电压、电流、电阻等)之间的关系，是解决此类问题的关键．(2013·江苏·4)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图2所示．M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时()高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-3-图2A．RM变大，且R越大，U增大越明显B．RM变大，且R越小，U增大越明显C．RM变小，且R越大，U增大越明显D．RM变小，且R越小，U增大越明显答案C解析由题意知，S两端的电压增大，则电路中的电流增大，药液接触传感器的电阻变小，则A、B选项是错误的；将S看做外电路，其余看做等效电源，根据U＝E－Ir可判断，同样的变化电流，则内阻越大电压变化越大，因此答案为C.题型2含电容器电路问题的分析例2如图3所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，两平行金属板间有匀强磁场．开关S闭合后，当滑动变阻器滑片位于图示位置时，一带电粒子恰好以速度v匀速穿过两板．若不计重力，以下说法正确的是()图3A．如果将开关断开，粒子将继续沿直线运动B．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子可能向上偏转C．保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出D．保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出审题突破开关断开，电容器两金属板间的场强变化吗？保持开关闭合，a板下移，电容器两板间的场强怎样变化？解析将开关断开，电容器将通过滑动变阻器放电，a、b板间的场强逐渐减少到零，所以粒子受到的洛伦兹力大于电场力，粒子将发生偏转，A错误．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，电容增大，电容器充电，两极板之间电场强度增大，粒子所受电场力增大，粒子可能向上偏转，选项B正确．保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，平行金属板间电压降低，粒子所受电场力小于洛伦兹力．若粒子带负电，粒子将可能从下极板边缘射出，选项C正确．保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，平行金属板间电压升高，粒子所受电场力大于洛伦兹力．若粒子带正电，粒子将可能从下极板边缘射出，选高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-4-项D正确．答案BCD以题说法分析含容电路的基本思路首先分析清楚电路的连接方式，必要时画等效电路图，电容器处的电路可看做断路，简化电路时可去掉；其次分析电容器两端的电压与哪部分电路(或电阻)的电压相同；最后弄清楚电容器是充电过程还是放电过程．如图4所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则()图4A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向上运动D．R3上消耗的功率逐渐增大答案A解析当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，R4的阻值在减小，所以回路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律I＝ER＋r得干路的总电流增大，U＝E－Ir，所以电源的路端电压减小，R3上电压减小，质点P受到的电场力减小，所以将向下运动，选项C错误；R3上电压减小，其电流也减小，选项D错误；由干路的总电流增大，通过R3的电流减小可知通过电流表支路的电流增大，选项B错误；又因R4与R2电压之和与R3上电压相等，R3上电压减小，而R2电压增大，故R4电压必减小，所以选项A正确．题型3交流电的产生和描述例3(2013·山东·17)图5甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是()图5高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-5-A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左解析电流表测量的是电路中电流的有效值I＝10A，选项A正确．由图象可知，T＝0.02s，所以ω＝2πT＝100πrad/s，选项B错误．t＝0.01s时，电流最大，线圈平面与磁场方向平行，选项C正确．t＝0.02s时，线圈所处的状态就是图示状况，此时R中电流的方向自左向右，选项D错误．答案AC以题说法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．2．交流电“四值”的应用(1)最大值：分析电容器的耐压值；(2)瞬时值：计算闪光电器的闪光时间、线圈某时刻的受力情况；(3)有效值：电表的读数及计算电热、电功、电功率及保险丝的熔断电流；(4)平均值：计算通过电路截面的电荷量．如图6所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，其在同一磁场中匀速转动过程中所产生的正弦交流电的图象如图线b所示．以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是()图6A．在图中t＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零B．线圈先后两次转速之比为3∶2C．交流电a的瞬时值为u＝10sin5πtVD．交流电b电压的最大值为203V答案A解析t＝0时刻产生的电压为零，穿过线圈的磁通量变化率为零，磁通量最大，选项A错误．图线a所示正弦交流电周期为0.4s，图线b所示正弦交流电周期为0.6s，根据转高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-6-速与周期关系可知，线圈先后两次转速之比为3∶2，选项B正确．交流电a的瞬时值为u＝10sin5πtV，选项C正确．由Um＝NBSω可知交流电b电压的最大值为203V，选项D正确．此题关于这两个正弦交流电的说法错误的是A.题型4变压器和远距离输电问题例4如图7所示，理想变压器初级线圈接一正弦式交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变．则下列说法中正确的是()图7A．只将S1从2拨向1时，电流表示数变小B．只将S2从4拨向3时，电流表示数变小C．只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压增大D．只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小解析只将S1从2拨向1时，输出电压增大，输出功率增大，原线圈输入电流增大，电流表示数变大，选项A错误．只将S2从4拨向3时，输出电压减小，输出功率减小，原线圈输入电流减小，电流表示数变小，选项B正确．只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压不变，选项C错误．只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输出电流减小，输出功率减小，由变压器功率关系可知其输入功率减小，选项D正确．答案BD以题说法理想变压器动态分析的两种情况1．负载电阻不变，讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、功率等随匝数比的变化情况．2．匝数比不变，讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、功率等随负载电阻的变化情况．不论哪种情况，要注意两点：一、根据题意分清变量和不变量；二、弄清“谁决定谁”的制约关系．对电压而言，输入决定输出；对电流、电功(率)而言，输出决定输入．夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，用户消耗的功率增大．如图8所示，发电厂的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器均不变，则下列说法正确的是()高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-7-图8A．变压器的输出电压U2增大，且U2＞U1B．变压器的输出电压U4增大，且U4＜U3C．输电线损耗的功率占总功率的比例减小D．输电线损耗的功率增大答案D解析由于发电厂的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器均不变，变压器的输出电压U2不变，选项A错误．大功率电器使用增多，用户消耗的功率增大，输电线电流增大，输电线损耗的功率增大，输电线损失电压增大，变压器的输出电压U4减小，选项B错误，D正确．输电线损耗的功率占总功率的比例增大，选项C错误.11．交变电流的综合问题分析审题示例如图9所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动，从图示位置开始计时．矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是()图9A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωtB．矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量为0C．当P位置不动，R增大时，电压表读数也增大D．当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小审题模板高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家版权所有@高考资源网-8-解析计时起点，线圈内的感应电动势为最大值NBSω，所以感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωt，A选项正确．矩形线圈从图示位置经过π2ω时间，线圈磁通量的变化量为ΔΦ＝BS，故通过电流表的电荷量q＝NΔΦR，即不为0，B选项错误．电压表示数是线圈产生的感应电动势的有效值，即总是NBSω2，C选项错误．当P位置向上移动，输出电压升高，R不变时，输出功率增大，电流表读数增大，选项D错误．答案A点睛之笔交变电流的综合问题，涉及交流电路最大值、有效值、平均值、瞬时