全國高考理綜物理第10講直流與交流的電路分析

1、第1講直流與交流的電路分析【自主學(xué)習(xí)】第1講直流與交流的電路分析(本講對應(yīng)學(xué)生用書第4751頁)自主學(xué)習(xí)【考情分析】全國考情核心考點2013年2014年2015年歐姆定律無無無電源的電動勢和內(nèi)阻無無無閉合電路的歐姆定律、電功率、焦耳定律T17：閉合電路的歐姆定律無T24：閉合電路的歐姆定律交變電流、交變電流的圖象、理想變壓器、遠距離輸電無無T16：理想變壓器【備考策略】交變電流是高考考查的重點，復(fù)習(xí)本課時內(nèi)容從以下幾個方面入手：(1) 直流電路的動態(tài)分析、電路故障的分析與判斷、含容電路的分析和計算、直流電路中能量轉(zhuǎn)化問題等.(2) 交變電流的產(chǎn)生和描述、交變電流的有效值、變壓器的規(guī)律及動態(tài)分析

2、、遠距離輸電等知識點.一、 直流電路1閉合電路中的電壓、電流關(guān)系：E=U外+U內(nèi)、I=、U=E-Ir.2閉合電路中的功率關(guān)系：P總=EI、P內(nèi)=I2r、P出=IU=I2R=P總-P內(nèi).3直流電路中的能量關(guān)系：電功W=qU=UIt、電熱Q=I2Rt，純電阻電路中W=Q，非純電阻電路中W>Q.二、 交變電流的“四值” 物理量物理含義重要關(guān)系適用情況及說明瞬時值交變電流某一時刻的值e=Emsin ti=Imsin t計算線圈某時刻的受力情況峰值最大的瞬時值Em=nBSIm=討論電容器的擊穿電壓有效值跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流的值E= U=I=適用于正(余)弦式電流(1) 計算與電流的熱效

3、應(yīng)有關(guān)的量(如電功、電功率、電熱等) (2) 電氣設(shè)備“銘牌”上所標(biāo)的一般是有效值(3) 保險絲的熔斷電流為有效值平均值交變電流圖象中圖線與時間軸所夾的面積與時間的比值=Blv=n=計算通過電路截面的電荷量三、 遠距離輸電的幾個基本關(guān)系1(2015·河北衡水中學(xué))如圖所示電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，各電阻阻值如圖所示.當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端的過程中，下列說法正確的是()A. 電流表的讀數(shù)I先增大，后減小B. 電壓表的讀數(shù)U先減小，后增大C. 電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值不變D. 電壓表讀數(shù)的變化量U與電流表讀數(shù)的變化量I的比值不變答案D解析當(dāng)滑動變阻器的滑片P

4、從a端滑到b端的過程中，總電阻先增大后減小，電源的電動勢和內(nèi)阻不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律知，總電流先減小后增大，則內(nèi)電壓先減小后增大，外電壓先增大后減小，所以電流表的讀數(shù)I先減小后增大，電壓表的讀數(shù)U先增大后減小，故A、B項錯誤；電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值表示外電阻，應(yīng)先增大后減小，故C項錯誤；因為內(nèi)、外電壓之和不變，所以外電壓變化量的絕對值和內(nèi)電壓變化量的絕對值相等，所以=r，不變，故D項正確.2(2015·新課標(biāo))一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為31，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220 V的正弦交流電源上，如圖所示.設(shè)副線圈回路中電阻兩

5、端的電壓為U，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則()A. U=66 V，k=B. U=22 V，k=C. U=66 V，k=D. U=22 V，k=答案A解析由=可知U1=3U，I1=I，而U=IR，U1+I1R =220 V，解得U=66 V.由功率P=I2R可知原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k=，故A項正確.3(2015·河北保定二模)小型交流發(fā)電機的原理圖如圖所示，單匝矩形線圈ABCD置于勻強磁場中，繞過BC、AD中點的軸OO'以恒定角速度旋轉(zhuǎn)，軸OO'與磁場垂直，矩形線圈通過滑環(huán)與理想交流電流表A、定值電阻R串聯(lián).下列說法中正確的是()A.

6、線圈平面與磁場垂直時，交流電流表A的示數(shù)最小B. 線圈平面與磁場平行時，流經(jīng)定值電阻R的電流最大C. 線圈平面與磁場垂直時，通過線圈的磁通量變化率最大D. 線圈平面與磁場平行時，通過線圈的磁通量最大答案B解析交流電流表顯示的是交變電流的有效值，不隨線圈的轉(zhuǎn)動而變化，故A項錯誤；線圈與磁場平行時，磁通量最小，此時電動勢最大，電流最大，故B項正確；線圈平面與磁場垂直時，通過線圈的磁通量的變化率為零，故C項錯誤；線圈平面與磁場平行時，通過線圈的磁通量為零，故D項錯誤.4(多選)(2015·江西南昌十校聯(lián)考)一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為441，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所

7、接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的滑片.下列說法中正確的是()A. 副線圈輸出電壓的頻率為100 HzB. 副線圈輸出電壓的有效值為5 VC. P向左移動時，變壓器原、副線圈的電流都減小D. P向左移動時，變壓器的輸入功率增加答案BC解析由圖象可知，交流電壓的周期為0.02 s，所以交流電壓的頻率為50 Hz，所以A項錯誤；由圖象可知，原線圈的電壓的最大值為311 V，原線圈電壓的有效值為U1= V=220 V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比=可知，副線圈電壓的有效值為U2=U1=×220 V=5 V，所以B項正確；P左移，電阻變大，副線圈電流減小，所以原、副線圈的電流變小，所以C項正確；原線

8、圈的電流減小，而電壓不變，故功率減小，所以D項錯誤.【案例導(dǎo)學(xué)】案例導(dǎo)學(xué)直流電路的動態(tài)分析例1(2015·河北唐山三模)如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等.當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，則()A. R3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C. 電源的輸出功率逐漸增大D. 質(zhì)點P將向上運動思維軌跡： 解析滑動變阻器R4的滑片向b端移動時，R4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，R3的電壓減小，消耗的功率減小，所以A項錯誤；電容器電壓等于R3的電壓，故也減

9、小，質(zhì)點P將向下運動，所以D項錯誤；外電路總電阻減小，所以干路電流I1增大，而R3的電流I3減小，根據(jù)I1=I3+IA，可得電流表讀數(shù)IA增大，所以B項錯誤；因R1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，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C項正確.答案C閉合電路的動態(tài)分析方法(1) 程序法：閉合電路中，由于局部電阻變化(或開關(guān)的通斷)，引起各部分電壓、電流(或燈泡明暗)發(fā)生變化，分析此類問題的基本步驟是： 由局部電阻變化判斷總電阻的變化. 由I=判斷總電流的變化. 據(jù)U=E-Ir判斷路端電壓的變化. 由歐姆定律及串、并聯(lián)電路特點判斷各部分電流、電壓變

10、化.(2) 極限法：即因變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個極端去討論.(3) 特殊值法：對于某些電路問題，可以采取代入特殊值法判定，從而得出結(jié)論.(4) 結(jié)論法：“串反”“并同”，即當(dāng)某一電阻阻值發(fā)生變化時，與該電阻相串聯(lián)的用電器，兩端電壓、通過的電流、消耗的功率都將與該電阻阻值變化情況相反；與該電阻相并聯(lián)的用電器，兩端電壓、通過的電流、消耗的功率都將與該電阻阻值變化情況相同.變式訓(xùn)練1(2015·山西太原調(diào)研)在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向左移動一段距離后，下列說法中正確的是()A. 燈泡L變亮B.

11、電源的輸出功率變大C. 電容器C上的電荷量減少D. 電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大答案D解析當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動，其接入電路的電阻增大，電路總電阻R總增大，電流I減小，燈泡的功率P=I2RL，RL不變，則燈泡變暗，故A項錯誤；當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時，電源的輸出功率最大.燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻，當(dāng)R增大時，電源的輸出功率減小，故B項錯誤；變阻器兩端電壓增大，電容器與變阻器并聯(lián)，電容器上電壓也增大，則其電荷量增大，故C項錯誤；電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)U=E-Ir變大，故D項正確.交變電流的規(guī)律及圖象問題例2(多選)(2015·全國大聯(lián)考)如圖甲所示是一臺交流發(fā)電機構(gòu)造示意圖，產(chǎn)生

12、交變電流的感應(yīng)電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示.發(fā)電機線圈電阻為1 ，外接電阻為4 ，則() 甲 乙A. 該交變電流的頻率為25 HzB. 電壓表的示數(shù)為4 VC. 在t=0.01 s時刻，電路中電流的瞬時值為1 AD. 若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，耐壓值為5 V的電容器與外接電阻并聯(lián)而不會被燒壞思維軌跡：解析由圖知，周期是0.04 s，頻率為25 Hz，A項正確；電源的有效值E= V，電壓表示數(shù)U=2 V，B項錯誤；由i=得，i=1 A，C項正確；由Em=NBS得轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，電動勢最大值也變?yōu)樵瓉淼?倍，Um=8 V，電容器燒壞，D項錯誤.答案AC交變電流的規(guī)律及圖象問題(1) 分

13、析交變電流圖象的要點：一看、二變、三判.一看：看“軸”、看“線”、看“斜率”、看“截距”、看“面積”、看“拐點”，并理解其物理意義.二變：掌握“圖與圖”、“圖與式”和“圖與物”之間的變通關(guān)系.三判：在此基礎(chǔ)上進行正確的分析和判斷.(2) 正弦交變電流的變化規(guī)律： 線框位于中性面時，磁通量最大，磁通量變化率為零，即電壓、電流為零，線框每經(jīng)過一次中性面，電流方向改變一次. 線框垂直中性面時，磁通量為零，磁通量變化率最大，即電壓、電流最大.變式訓(xùn)練2(多選)(2015·江西南昌十校聯(lián)考)如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

14、圖象如圖乙中曲線a、b所示，則()A. 兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合B. 曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為23C. 曲線a表示的感應(yīng)電動勢頻率為25 HzD. 曲線b表示的感應(yīng)電動勢有效值為10 V答案AC解析從圖象可知，兩次轉(zhuǎn)動都是從中性面開始計時的，故A項正確；從圖象可知，曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)動的周期之比為23，則轉(zhuǎn)速之比為32，故B項錯誤；由圖象可知曲線a的周期Ta=4×10-2 s，則曲線a表示的感應(yīng)電動勢頻率fa=25 Hz，故C項正確；感應(yīng)電動勢的最大值Em=nBS，則曲線a、b表示的感應(yīng)電動勢的峰值之比為EmaEmb=ab=32，即Emb=Ema=10 V，故曲

15、線b表示的感應(yīng)電動勢的有效值為E有= V=5 V，故D項錯誤.交變電流的動態(tài)分析問題例3(2015·河北唐山期末)如圖所示，理想變壓器的a、b端加上一交流電壓(電壓有效值保持不變)，副線圈c、d端所接燈泡L恰好正常發(fā)光.此時滑動變阻器的滑片P位于圖示位置.現(xiàn)將滑片下移(導(dǎo)線電阻不計)，則下列說法中正確的是()A. 燈仍能正常發(fā)光，原線圈輸入電流變小B. 燈仍能正常發(fā)光，原線圈輸入功率不變C. 燈不能正常發(fā)光，原線圈輸入功率變大D. 燈不能正常發(fā)光，原線圈輸入電壓不變解析由變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系=可知輸出電壓U2不變，燈仍能正常發(fā)光.當(dāng)滑片下移時，滑動變阻器電阻R增大，從而使外電路的電阻

16、R外增大了，由P2=可知P1=P2變小了，由P1=U1I1可知原線圈輸入電流變小，故A項正確，B、C、D項錯誤.答案A 1變壓器各物理量間的因果關(guān)系變壓器的一定，輸入電壓U1決定了輸出電壓U2的大小，與其他無關(guān).由輸出電壓U2與負載電阻R通過歐姆定律決定了輸出電流I2的大小，進而確定了輸出功率P2的大小，由能量守恒決定了輸入功率P1的大小，最后又通過決定輸入電流I1的大小.2理想變壓器動態(tài)分析的兩種情況(1) 負載電阻不變，討論變壓器原、副線圈兩端的電壓、電流、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、功率等隨負載電阻的變化情況.不論哪種情況，要注意兩

17、點：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.對電壓而言，輸入決定輸出；對電流、電功(率)而言，輸出決定輸入.變式訓(xùn)練3(2015·河南開封模擬)如圖所示，a、b間接入電壓u=311sin (314t)V的正弦交變電流，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)為41.變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器(隨溫度的升高阻值減小).所有電表均為理想電表，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報警器上的電壓(報警器未畫出)，R3為一定值電阻.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，下列說法中正確的是()A. A1、A2的示數(shù)

18、都增大，且兩示數(shù)之比為14B. V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小C. 通過原線圈的磁通量的變化率的最大值為 311 Wb/sD. 變壓器的輸入功率將減小答案B解析當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，R2阻值減小，副線圈電路總電阻變小，副線圈電壓不變，由閉合電路歐姆定律可知，副線圈總電流I變大，電壓U3=IR3變大，R1與R2并聯(lián)電壓變小，電壓表V2示數(shù)變小，電流表A2示數(shù)變小，副線圈電流變大，原線圈電流變大，電流表A1示數(shù)變大，故A項錯誤；電壓表V2示數(shù)變小，由于輸入電壓不變，所以V1的示數(shù)不變，故B項正確；根據(jù)輸入電壓表達式u=311sin(314t)V可知通過原線圈的最大電壓為311 V，根據(jù)法拉

19、第電磁感應(yīng)定律得=，故C項錯誤；由于V1的示數(shù)不變，電流表A1示數(shù)變大，根據(jù)P=UI得變壓器的輸入功率將增大，故D項錯誤.遠距離輸電問題例4(多選)(2015·河南押題)如圖所示，在遠距離輸電電路中，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電電線的電阻均不變，變壓器、電表均為理想化的.若發(fā)電廠的輸出功率減小，則下列說法中正確的是()A. 電壓表V1示數(shù)減小，電流表A1示數(shù)減小B. 電壓表V2示數(shù)增大，電流表A2示數(shù)減小C. 輸電線上損耗功率增大D. 用戶總功率與發(fā)電廠的輸出功率的比值增大解析根據(jù)=得電壓表V1兩端的電壓U1不變，A項錯誤；根據(jù)P出=U1I1得通過電流表A1的電流I1將減小，根據(jù)=得通過電

20、流表A2的電流I2將減小，降壓變壓器原線圈兩端的電壓U=U1-I1R線將增大，根據(jù)=得電壓表V2兩端的電壓U2增大，B項正確；輸電線上損耗功率P線=R線將減小，C項錯誤；用戶總功率與發(fā)電廠的輸出功率的比值為=，U2隨著U2的增大而增大，D項正確.答案BD解決遠距離輸電問題時的思路1首先畫出輸電的電路圖，如圖所示.2分析三個回路：在每個回路中變壓器的原線圈是回路的用電器，而相應(yīng)的副線圈是下一個回路的電源.3綜合運用下面三個方面的關(guān)系求解(1) 能量關(guān)系P=U1I1=U2I2=P用戶+P，P=R，P用戶=U3I3=U4I4.(2) 電路關(guān)系U2=U+U3，U=I2R.(3) 變壓器關(guān)系=.變式訓(xùn)練

21、4(多選)(2015·江西上饒六校聯(lián)考改編)圖甲為遠距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1100，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1001，遠距離輸電線的總電阻為100 .若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，輸入功率為750 kW.下列說法中正確的有()A. 用戶端交變電流的頻率為50 HzB. 用戶端電壓為250 VC. 輸電線中的電流為30 AD. 輸電線路損耗功率為180 kW答案AC解析由題圖乙知交變電流的周期為0.02 s，故頻率為50 Hz，所以A項正確；升壓變壓器原線圈電壓U1=250 V，根據(jù)變壓規(guī)律得副線圈電壓U2=25 000 V，又輸入功率為 750 kW，輸

22、電線中電流I=30 A，故C項正確；輸電線上損耗電壓U=IR=3 000 V，降壓變壓器原線圈電壓U3=U2-U=22 000 V，根據(jù)變壓規(guī)律可得，用戶端電壓U4=220 V，故B項錯誤；輸電線損耗的功率P'=I2R=90 kW，故D項錯誤. 趁熱打鐵，事半功倍.請老師布置同學(xué)們及時完成配套檢測與評估中的練習(xí)第159160頁.【檢測與評估】專題五電磁感應(yīng)與電路第1講直流與交流的電路分析一、 單項選擇題1 (2015·河南洛陽統(tǒng)考)如圖所示，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表、電壓表均可視為理想電表在滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端的過程中()A 電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的

23、示數(shù)增大B 電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的示數(shù)減小C 電壓表V的示數(shù)先減小后增大，電流表A的示數(shù)增大D 電壓表V的示數(shù)先減小后增大，電流表A的示數(shù)減小2 (2015·山西四校聯(lián)考)如圖甲所示，一理想變壓器給一個小燈泡供電當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交流電壓時，額定功率10 W的小燈泡恰好正常發(fā)光已知燈泡的電阻為40 ，圖中電壓表為理想電表下列說法中正確的是()A 變壓器輸入電壓的瞬時值表達式為u=220sin(50 t)VB 電壓表的示數(shù)為220 VC 變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為111D 變壓器的輸入功率為110 W3 (2015·江西宜春模擬)可調(diào)理想變壓器原線圈與一

24、臺小型發(fā)電機相連，副線圈與燈泡L、可調(diào)電阻R、電容器C連成如圖所示的電路當(dāng)副線圈上的滑片P 處于圖示位置時，燈泡L能發(fā)光要使燈泡變亮，可以采取的方法有()A 增大發(fā)動機的轉(zhuǎn)速B 將滑片P向下滑動C 將可調(diào)電阻R減小D 增大電容器極板間的距離4 (2015·河南焦作?？?心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動轉(zhuǎn)化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可以等效為虛線框內(nèi)的交流電源和定值電阻R0串聯(lián)，如圖所示心電圖儀與一理想變壓器的原線圈連接，一可變電阻R與該變壓器的副線圈連接在交流電源的電壓有效值U0不變的情況下，將可變電阻R的阻值調(diào)大的過程中()A 通過原線圈的電流不變，通過副線圈的電流不變B 通過原線

25、圈的電流不變，通過副線圈的電流變小C 通過原線圈的電流變小，通過副線圈的電流變小D 通過原線圈的電流變大，通過副線圈的電流變大5 (2015·安徽)如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8 A則下列說法中正確的是()A 電壓表V1示數(shù)增大B 電壓表V1、V3示數(shù)均增大C 該變壓器起升壓作用D 變阻器滑片是沿cd的方向滑動6 (2015·福建)如圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T

26、的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在T的原線圈兩端接入一電壓u=Umsin t的交流電源若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其他因素的影響，則輸電線上損失的電功率為()A B C D 7 (2015·湖北武漢調(diào)研改編)如圖所示是某款理發(fā)用的電吹風(fēng)的電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構(gòu)成當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2后，電動機驅(qū)動風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將空氣從進風(fēng)口吸入，經(jīng)電熱絲加熱，形成熱風(fēng)后從出風(fēng)口吹出已知電吹風(fēng)的額定電壓為220 V，吹冷風(fēng)時的功率為120 W，吹熱風(fēng)時的功率為1 000 W關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說法中正確的是()A 電熱絲的電阻為11 B 電動機的電阻為 C 當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時，

27、電熱絲每秒鐘消耗的電能為1 000 JD 當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時，電動機每秒鐘消耗的電能為1 000 J二、 多項選擇題8 (2015·山西四校聯(lián)考)如圖所示，電源電動勢E=9 V，內(nèi)阻r=4.5 ，變阻器R1的最大電阻Rm=5.0 ，R2=1.5 ，R3=R4=1 000 ，平行板電容器C的兩金屬板水平放置在開關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時，電源恰好有最大的輸出功率，在平行板電容器中間引入一帶電微粒恰能靜止那么()A 在題設(shè)條件下，R1接入電路的阻值應(yīng)為3 ，電源的輸出功率應(yīng)為4.5 WB 引入的微粒帶負電，當(dāng)開關(guān)接向b(未接觸b)的過程中，微粒將向下運動C 在題設(shè)條件下，當(dāng)R1的阻值增大時

28、，R2兩端的電壓增大D 在題設(shè)條件下，當(dāng)開關(guān)接向b后，流過R3的電流流向為dc9 (2015·湖北武漢模擬)圖甲、圖乙分別為兩種電壓的波形，其中圖甲所示的電壓按正弦規(guī)律變化，圖乙所示的電壓是正弦函數(shù)的一部分下列說法中正確的是()A 圖甲、圖乙均表示交變電流B 圖甲所示電壓的瞬時值表達式為u=20sin(100t)VC 圖甲所示電壓的有效值為20 VD 圖乙所示電壓的有效值為10 V10 (2015·江西上饒二模)如圖所示，匝數(shù)n=100匝、面積為S=0.448 m2的導(dǎo)線框ABCD所在處的磁感應(yīng)強度大小B=T線框繞垂直于磁場的軸OO'以角速度=100 rad/s勻速

29、轉(zhuǎn)動，并與理想升壓變壓器相連進行遠距離輸電，升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為25，理想降壓變壓器副線圈接入一只“220 V，1 100 W”的燈泡，且燈泡正常發(fā)光，輸電線路總電阻r=20 ，導(dǎo)線框及其余導(dǎo)線電阻不計，電表均為理想電表下列說法中正確的是()A 電壓表的讀數(shù)為448 VB 輸電線路的電流為0.2 AC 電流表的讀數(shù)為2.5 AD 降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為51【檢測與評估答案】專題五電磁感應(yīng)與電路第1講直流與交流的電路分析1 【答案】A【解析】在滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端的過程中，外電阻先增大后減小，路端電壓先增大后減小，電壓表V的示數(shù)先增大后減小，電流表A的示數(shù)一直增大，

30、選項A正確2 【答案】C【解析】由圖象可知，=100 rad/s，故A錯誤；原線圈輸入電壓為220 V，電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓U=20 V，故B錯誤；結(jié)合變壓比公式=得，=，故C正確；變壓器的輸入功率與輸出功率相等，為10 W，故D錯誤3 【答案】A【解析】增大發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，則交流電源的電壓增大，副線圈兩端電壓也增大，燈泡變亮，故A正確；向下滑動P，副線圈匝數(shù)減少，電壓減小，故B錯誤；將可調(diào)電阻R減小，電壓不變，通過燈泡的電流不變，故C錯誤；增大電容器兩極板之間的距離，即減小電容器C的電容，增大了容抗，通過燈泡的電流減小，燈泡變暗，故D錯誤4 【答案】C【解析】在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況

31、下，變壓器的輸出電壓由輸入電壓決定在交流電源的電壓有效值U0不變的情況下，輸出電壓U'不變，此時負載電阻值R增大，則輸出電流I'減小根據(jù)輸入功率P等于輸出功率P'，通過原線圈的電流變小，故C正確5 【答案】D【解析】電壓表V1的示數(shù)和a、b間電壓的有效值相同，滑片滑動時V1示數(shù)不變，選項A錯誤；電壓表V2測量的電壓為副線圈兩端的電壓，原、副線圈匝數(shù)不變，輸入電壓不變，故V2示數(shù)不變，V3示數(shù)為V2示數(shù)減去R0兩端電壓，兩線圈中電流增大，易知R0兩端電壓升高，故V3示數(shù)減小，選項B錯誤；理想變壓器U1I1=U2I2，則U1I1=U2I2，I2>I1，故U2<U1，變壓器為降壓變壓器，選項C錯誤；因I2增大，故知R減小，變阻器滑片是沿cd的方向滑動，選項D正確6 【答案】C【解析】升壓變壓器T的原線圈兩端電壓的有效值為U1=；由變壓關(guān)系可得=，則U2=；因為輸送電功率為P，輸電線中的電流為I2=，則輸電線上損失的電功率為P=(2r)=，故選項C正確7 【答案】D【解析】