直流電和交流電

電路第一講直流電路和交流電路一、直流電路1.閉合電路2.動(dòng)態(tài)分析二、交流電路1.交流電2.變壓器

1.閉合電路rRE內(nèi)電路外電路純電阻電路與非純電阻電路純電阻電路：通過電流做功，將全部電能轉(zhuǎn)化為電熱。非純電阻電路：通過電流做功，將全部電能轉(zhuǎn)化為電熱和其他能量。電能純電阻用電器W=UIt電熱Q=I2RtW=Q電能非純電阻用電器W=UIt電熱Q=I2RtW=Q+E其他能量E歐姆定律適用歐姆定律不適用例1：如圖所示電路中，電池的電動(dòng)勢(shì)是12V，內(nèi)阻是1Ω，燈泡Ｌ的額定值是“6Ｖ、12Ｗ”，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM＝0.5Ω,則（）RLMRM0.5ΩSLErA、燈泡恰能正常發(fā)光。電動(dòng)機(jī)的輸出功率6W。B、燈泡恰能正常發(fā)光。電動(dòng)機(jī)的輸入功率6W。C、若把電動(dòng)機(jī)換成“12Ω，2A”的滑動(dòng)變阻器RP，則RP=4Ω時(shí)，電源輸出功率最大，效率η=50%。D、若把電動(dòng)機(jī)換成“12Ω，2A”的滑動(dòng)變阻器RP，則RP=4Ω時(shí)，RP的功率最大，電源效率η為50%。A12V1Ω6V12W3ΩUm=E-Ir-UL=4VUm出=Um-IRm=3VPm入=UmI=8wPm出=Um出I=Pm入-I2r=6w幾個(gè)重要結(jié)論

串聯(lián)總電阻比每個(gè)電阻

。并聯(lián)總電阻比每個(gè)電阻

。串聯(lián)電路增加一個(gè)串聯(lián)電阻，總阻值

。并聯(lián)電路增加一個(gè)并聯(lián)支路，總阻值

。

串聯(lián)電路的一個(gè)電阻增大，總電阻

。并聯(lián)電路的一個(gè)電阻增大，總電阻

。

都大都小增大減小增大增大2、動(dòng)態(tài)分析例2（2009廣東）如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與三個(gè)燈泡和三個(gè)電阻相接。只合上開關(guān)S1，三個(gè)燈泡都能正常工作。如果再合上S2，則下列表述正確的是（）A.電源總功率減小B.L1上消耗的功率增大C.通過R1上的電流增大D.通過R3上的電流增大CRIUIU矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：

中性面：

“最大面”：

最大值(峰值)：瞬時(shí)值：

有效值平均值：

BBB⊥S,φmax=BSB∥V,e=0,i=0,u=0B∥S,φ=0B⊥V,Emax，Imax,UmaxEm=nBSωe=Emsinωt(中性面）e=Emcosωt(“最大面”）3、交流電例3、某交流發(fā)電機(jī)給燈泡供電，產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A．交變電流的頻率為0.02HzB．交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式為C．在t=0.01s時(shí)，穿過交流發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大D．若發(fā)電機(jī)線圈電阻為0.4Ω，則其產(chǎn)生的熱功率為5WD151025204、理想變壓器不考慮工作中的能量損失、線圈電阻及磁泄漏，原、副線圈的磁通變化率相等電壓關(guān)系：電流關(guān)系：功率關(guān)系：P1=P2I1n1=I2n2或U1決定U2

I2決定I1P2決定P1例4、如圖，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比10：1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，除R以外其余電阻不計(jì)，從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上的交變電U1=311sin100πt(V),并將開關(guān)接在a處,則()

A．時(shí)，c、d間電壓瞬時(shí)值為110VB.電壓表的示數(shù)為22V

C．若將滑動(dòng)變阻器觸片P向上移，電壓表和電流表示數(shù)均變大D．若將單刀雙擲開關(guān)由a拔向b，兩電流表的示數(shù)均變小B練1、如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)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，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(bào)警器上的電壓(報(bào)警器未畫出)，R3為一定值電阻。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，以下說法中正確的是（）A.A1示數(shù)不變，A2示數(shù)增大B.V1示數(shù)不變，V2示數(shù)減小C.V1示數(shù)不變，V2示數(shù)增大D.A1示數(shù)增大，A2示數(shù)減小

BDRIUUUII練2、如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n:1。原線圈接電壓u=Uosinωt的正弦交變電，輸出端接有一個(gè)交流電流表和一個(gè)電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)線圈電阻R，當(dāng)輸入端接通電源后，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一質(zhì)量為m的重物勻速上升，此時(shí)電流表的示數(shù)為I，重力加速度為g，則下列判斷正確的是

()A．電動(dòng)機(jī)兩端電壓為IR

B.原線圈中的電流為nI

C.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為

D．重物勻速上升的速度為CD練3、如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，僅在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng)．已知線圈的匝數(shù)n=100，電阻r=1.0Ω，所圍成矩形的面積S=0.040m2，小燈泡電阻R=9.0Ω，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為