三维设计高考物理二轮复习广东专 专题恒定电流与交变电流PPT课件

1、备考方向要明了主要问题主要问题 应用电路知识和能量观点解决直流电和交流电的电路问题应用电路知识和能量观点解决直流电和交流电的电路问题主要考点主要考点直流电路的动态分析；直流电路的动态分析；变压器原理及三个关系的应用；变压器原理及三个关系的应用；交变电流的产生及描述问题交变电流的产生及描述问题主要方法主要方法理想化模型理想化模型(变压器变压器)；等效思想的应用等效思想的应用(等效电路图等效电路图)；电路分析时用到的程序法、假设法、极限法电路分析时用到的程序法、假设法、极限法第1页/共67页主要策略主要策略在复习时要夯实基础，重在理清各个基本概念、熟记基本在复习时要夯实基础，重在理清各个基本概念、

2、熟记基本公式，明确各公式的适用条件。对于交变电流的问题，重公式，明确各公式的适用条件。对于交变电流的问题，重视对交流电视对交流电“四值四值”的理解及应用，变压器问题是复习的重的理解及应用，变压器问题是复习的重中之重。还要重视该部分知识在实际生活中应用的问题中之重。还要重视该部分知识在实际生活中应用的问题第2页/共67页第3页/共67页第4页/共67页第5页/共67页第6页/共67页2电源的几个功率(1)总功率：P总EI(2)内部消耗的功率：P内I2r(3)输出功率：P出UI(4)最大输出功率：PmE2/4r，此时Rr。第7页/共67页三、交流电的产生与描述1.第8页/共67页2交流电的“四值”

3、第9页/共67页第10页/共67页2远距离输电(1)输电过程，如图81所示：图81第11页/共67页第12页/共67页第13页/共67页第14页/共67页第15页/共67页3极端法即因变阻器滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个端点去讨论。第16页/共67页1(2011北京高考)如图82所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中() 图82A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大第17页/共67页解析：滑动变阻器R0的滑片向下滑动，R0接入电路的电阻变小，

4、电路的总电阻变小，总电流变大，电源的内电压变大，外电压变小，电压表的示数变小，R1两端的电压变大，R2两端的电压变小，电流表的示数变小，A项正确。答案：A第18页/共67页第19页/共67页1.仪器检测法(1) 断点故障：用电压表与电源并联，若有电压时再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断点。(2) 短路故障：用电压表与电源并联，若有电压时再逐段与电路并联，若电压表示数为零时，该段电路被短路。第20页/共67页2假设法已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用有关规律进行推导，结果若与题设现象不符合，则此段电路无故

5、障，否则故障可能发生在这部分电路。照此下去，直到找到全部故障第21页/共67页2某学生在研究串联电路电压特点时，接成如图83所示电路，接通K后，他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B两点 图83间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，则出现此种情况的原因可能是(R1、R2阻值相差不大) ()AAB段断路BBC段断路CAB段短路 DBC段短路第22页/共67页解析：A、C两点间电压为U，说明AC之外的电路良好，A、B两点间电压为U，说明AB之外的电路良好；所以只能是AB段断路，故选A。答案：A第23页/共67页第24页/共67页1.分析变压

6、器的动态电路问题需要明确各物理量间的制约关系(1)电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定时，输出 电压U2由输入电压决定，即U2n2U1/n1，可简述为“原制约副”。(2)电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比(n1/n2)一定，且输入电压U1确定时，原线圈中的电流I1由副线圈中的输出电流I2决定，即I1n2I2/n1(只适用于一个副线圈的情况，若有多个副线圈，只能根据P入P出计算原线圈中的电流)，可简述为“副制约原”。(3)负载制约：变压器副线圈中的功率P2由用户负载决定，P2P负1P负2；变压器副线圈中的电流I2由用户负载及电压U2确定；总功率P总P线P2。 第25页/共67

7、页2变压器动态电路问题的分析思路第26页/共67页3双选双选 (2011日照模拟)如图84所示， 理想变压器的副线圈上通过输电线接 有三只灯泡L1、L2和L3，输电线的等 效电阻为R，原线圈接有一个理想的电流表， 图84交流电源的电压大小不变。开始时开关S接通，当S断开时，以下说法正确的是 ()A原线圈两端P、Q间的输入电压减小B等效电阻R上消耗的功率变大C原线圈中电流表示数变小D灯泡L1和L2变亮第27页/共67页解析：当S断开时，原线圈两端P、Q间的输入电压不变，选项A错误；副线圈两端电压不变，灯泡的总电阻变大，输电线中电流变小，等效电阻R上消耗的功率变小，选项B错误；副线圈输出的功率变小

8、，原线圈输入的功率也变小，原线圈中电流表示数变小，选项C正确；灯泡L1和L2两端电压变大，亮度变亮，选项D正确。答案：CD第28页/共67页第29页/共67页第30页/共67页命题视角1 在如图85所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后，两平行金属板M、N中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动，可采取的措施是() 图85A增大R1的阻值B减小R2的阻值C减小R3的阻值D增大M、N间距第31页/共67页第32页/共67页命题视角2 用四个阻值均为R的电阻连成如图86所示的电路。开关S闭合时，有一质量为m，带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点，

9、平行板电容器的下极板接地。现 图86打开开关S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电荷量发生变化，碰后小球带有和该极板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：第33页/共67页(1)小球开始带什么电？小球开始在中点的电势是多少？电源电动势E为多大？(2)小球与极板碰撞后所带的电荷量q为多少？第34页/共67页第35页/共67页第36页/共67页第37页/共67页冲关锦囊(1) 电容器是联系电路与电场的“桥梁”，要分析电场就要通过电路分析板间电压。(2) 分析电路时要分析清楚电路变化前后电容

10、器两端电势差的变化及其两极板电性是否发生了改变。据此，再由带电物体的受力情况得到物体的运动情况，然后选取适当的规律进行求解。第38页/共67页第39页/共67页命题视角1 双选双选某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上，如图87中的a、b、c所示，根据图线可知()A反映Pr变化的图线是c 图87B电源电动势为8 VC电源内阻为1 D当电流为0.5 A时，外电路的电阻为6 第40页/共67页规范解题由题意可知PrI2r，变化曲线应该是c，且由图像可求得电源内阻r2 ，选项A正确，C错误；由PEEI，可求得电源电动势E4 V，选项B

11、错误；由图像及闭合电路欧姆定律EIRIr可知，当电流为0.5 A时外电路的电阻为6 ，选项D正确。故选AD。第41页/共67页命题视角2 如图88所示，直线、分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、 图88电源2单独连接，则下列说法错误的是 ()第42页/共67页A电源1与电源2的内阻之比是11 7B电源1与电源2的电动势之比是1 1C在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1 2D在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1 2第43页/共67页第44页/共67页冲关锦囊解决图像问题应注意(1)明确图像的研究对象。根据

12、题目反映的物理规律确定各物理量之间的关系。(2)识别图像中横坐标、纵坐标所代表的物理量及物理意义，明确图像的截距、斜率、图像交点、峰值、“面积”等的物理意义。(3)对图像进行分析、比较、判断，找出规律得出结论。第45页/共67页第46页/共67页命题视角1 (2011天津高考)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图89甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则 ()图89第47页/共67页At 0.005 s 时线框的磁通量变化率为零Bt 0.01 s 时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有效值为 311 VD线框产生的交变电动势频率为 100 Hz第48页/

13、共67页第49页/共67页第50页/共67页第51页/共67页第52页/共67页第53页/共67页第54页/共67页第55页/共67页命题视角1 如图811所示，一个理想变压器，初级线圈的匝数为n1，a、b接交流电源，次级线圈的匝数为n2，与负载电阻R相连接，R40 图811 ，图中电压表的示数为100 V，初级线圈的电流为0.4 A。下列说法正确的是 ()第56页/共67页A次级线圈中电流的最大值为1.0 AB初级和次级线圈的匝数比n1 n22 5C如果将另一个阻值也为R的电阻与负载电阻并联，图中电流表的示数为2.0 AD如果将另一个阻值也为R的电阻与负载电阻串联，变压器的输出功率为80 W第57页/共67页第58页/共67页命题视角2 (2011江苏高考)图812甲为一理想变压器，