2018年高考物理二轮复习 专题10 直流与交流电路学案

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1、专题10直流与交流电路构建知识网络：考情分析：本专题包含直流电路的动态分析、电路故障的分析和判断、直流电路中能量转化、交变电流的产生与描述、变压器的规律及远距离输电等知识点，是高考命题的热点，特别是交变电流有效值的计算、变压器的动态分析、电路知识与电磁感应的综合应用等年年是高考的座上宾。从高考的考查重点不难看出，掌握电路的基本结构和基本规律是获得高分的关键。重点知识梳理：一、闭合电路的欧姆定律1．公式：I＝2．路端电压与电流的关系：U＝E－Ir.3．路端电压与负载的关系：U＝IR＝E＝E，路端电压随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小．二、纯电阻电路和非纯电阻电路的电功、电功率1.纯电阻电

2、路：电功全部转化为电热，有2.非纯电阻电路：电功大于电热，计算电功、电功率用，计算电热、热功率二、交流电的“四值”⇒⇒⇒⇒⇒E＝⇒⇒＝n⇒三、变压器和远距离输电1．理想变压器的基本关系基本关系功率关系P入＝P出电压关系＝，与负载、副线圈的个数无关电流关系只有一个副线圈：＝频率关系f1＝f22.为减小远距离输电的功率损失和电压损失，远距离输电采用高压输电.【名师提醒】1.明确1个定律、2个关系(1)闭合电路的欧姆定律：I＝.(2)路端电压与电流的关系：U＝E－Ir.(3)路端电压与负载的关系U＝IR＝E＝E，路端电压随外电阻的增大而增大，随外电阻的减小而减小.2.直流电路动态分析的3种常用方法方

3、法1：程序法R局I总＝U内＝I总rU外＝E－U内确定U支、I支方法2：结论法——“串反并同”“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).“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).方法3：极限法因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端，使电阻最大或电阻为零去讨论.3.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.4.交变电流“四值”的应用(1)最大值：Em

4、＝nBSω，分析电容器的耐压值；(2)瞬时值：E＝Emsinωt(由中性面开始计时)，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：E＝n，计算通过电路截面的电荷量.5.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：＝.若n1＞n2，为降压变压器；若n1＜n2，为升压变压器.(3)电流关系：只有一个副线圈时，＝；有多个副线圈时，U1I1＝U2I2＋U3I3＋……＋UnIn.2.原、副线圈中各量的因果关系(1)电压关系：U1决定U2.(2)电流关系：I2决定I1.(3)功率关系：P出决定P入.3

5、.输电过程的电压关系4.输电过程功率的关系典型例题剖析：考点一：直流电路的动态分析【典型例题1】在如图所示的电路中，E为电源，电源内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，为理想电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片向上移动，则(　　)A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源的内耗电压变大【答案】B【解析】将滑动变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流减小，故R1两端的电压减小，并联部分电压增大，通过R2的电流变大，A、C错误；由并联电路的电流规律可知，流过灯泡

6、的电流一定减小，故由P＝I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，B正确；因电路中电流减小，故电源的内耗电压减小，D错误。【变式训练1】(2017·淮安模拟)在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，下列说法正确的是(　　)A．电容器的电荷量增大B．电流表A的示数减小C．电压表V1示数在变大D．电压表V2示数在变大【答案】【变式训练2】(名师原创)在如图所示的电路中，已知电阻R1的阻值小于滑动变阻器R的最大阻值．闭合电键S，在滑动变阻器的滑片P由左端向右滑动的过程中，四个电表V1、V2、A1、A2的示数及其变化量分别用U1、U2、I1、I2、ΔU1、ΔU2、ΔI1、ΔI2

7、表示，下列说法中正确的是(　　)A．U1先变大后变小，I1不变B．U1先变小后变大，I1变小C.的绝对值先变大后变小，的绝对值不变D．U2先变小后变大，I2先变小后变大【答案】【解析】片P由滑动变阻器的左端向右端滑动的过程中，滑动变阻器R的左半部分与R1串联然后与R的右半部分并联，并联电阻先变大后变小，所以电路总电阻先变大后变小，根据闭合电路欧姆定律，I2先变小后变大，U1先变大后变小，由极限法可