1、上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 第 1 讲 直流电路与交流电路上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 微网构建上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 核心定位1.命题规律:以选择题形式考查闭合电路的动态分析,理想变压器的规律,交变电流的“四值”及远距离输电的能量、效率等问题2.必须夯实的“4 个概念、4 个公式及定律”(1)电功、电热、交流电的有效值
2、、峰值;(2)电流的计算公式、电阻定律、焦耳定律、闭合电路欧姆定律上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 3.必须领会的“2 种物理思想和 5 种方法”(1)等效思想、守恒思想;(2)假设法、整体法、隔离法、代换法、比值定义法4.必须辨明的“3 个易错易混点”(1)电功、电热的区别与联系;(2)只有正弦交流电最大值与有效值间才有 2倍关系;(3)理想变压器原线圈与副线圈的电压、电流、功率的制约关系.上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 直流电路的动态分析考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关
3、方法技巧1闭合电路动态变化的原因(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)(2)若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小(3)热敏电阻或光敏电阻的阻值变化上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2闭合电路动态分析的两种常用方法(1)程序分析法:流程如下R增大减小 I总 ERrI 总减小增大 U内I总rU 内减小增大U外EU内U 外增大减小 最后确定I支U支上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 考向一 考向二 考向三 考向
4、四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关(2)利用结论法:即“串反并同”法“串反”即某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都减小(增大);“并同”即某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都增大(减小)上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 答案 解析 试题 AB考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 题组突破1(多选)在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,R 为滑动变阻器,现将滑动变阻器的滑片向上移动,下列说法正确的是()A灯泡 L1变亮B灯泡 L
5、2变暗C电压表读数增大D电源内阻消耗功率减小上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 将滑动变阻器的滑片向上移动,接入电路的阻值减小,根据“串反并同”可知灯泡 L1变亮,灯泡 L2变暗,电压表读数减小,选项 A、B 正确,选项 C错误;回路中的总电流增大,电源内阻消耗的功率增大,选项 D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 答案 解析 试题 BD考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2(多选)在如图所示的电路中,E 为电源电动势,r 为
6、电源内阻,R1 是半导体制成的 NTC 热敏电阻,其阻值随着温度的升高而减小,R2、R3 为定值电阻,C 为电容器,L 为小灯泡,电流表内阻可忽略当电路所处环境温度下降时,则()A电流表的示数增大BR2两端的电压减小C小灯泡变暗D电容器 C 所带的电荷量增大上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 当温度下降时,热敏电阻 R1 阻值增大,电路总电阻增大,电路中总电流 I减小,即电流表的示数减小,选项 A 错误;R2 两端的电压 U2IR2,电路中总电流 I 减小,所以电压 U2减小,选项 B 正
7、确;由于电源内电压 UrIr 减小,R2两端的电压也减小,则小灯泡 L 两端电压增大,所以小灯泡 L 变亮,选项 C 错误;电源内电压减小,路端电压增大,电容器两端电压增大,电容器所带的电荷量 QUC 增大,选项 D 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 答案 解析 试题 BC考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 3(多选)(名师原创)将电学元件按照如图所示的电路连接,其中电源的内阻不能忽略,电压表和电流表均为理想电表,开始时滑动变阻器的滑动触头位于滑动变阻器的中间位置,电路中的小灯泡正常发光在滑动变阻器的滑动触头逐渐向右端滑动的过程中
8、,下列选项中正确的是()A电压表的示数增大、电流表的示数增大B电压表的示数减小、电流表的示数增大C小灯泡的亮度变暗D定值电阻 R1 消耗的电功率减小上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 在滑动变阻器的滑动触头逐渐向右端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可以判断,电路中总电流增大,电流表示数增大,由 UIr 可以判断内电压增大,则路端电压减小,小灯泡 L消耗的功率减小,则其亮度变暗,C 正确;流过 R1的电流 I1I 总IL 增大,电阻 R1 消耗的功率增大,
9、UR1 增大,D 错误;电压表示数 UVULUR1 减小,A 错误,B 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 答案 解析 试题 C考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 4如图所示,电源电动势 E 恒定,内阻为 r,定值电阻 R04r,两极板间距离为 d、水平放置的平行金属板间有一带电液滴当开关闭合,滑片 P 位于电阻 R 左端点 a 时,液滴正好处于静止状态,则下列关于液滴的分析(液滴始终没与极板相碰)正确的是()A液滴带正电,液滴的比荷为gdEB将滑片 P 由 a 滑向 b 的过程中,液滴将以原平衡位置为中心做往复运动C将滑片 P 由
10、 a 滑向 b 的过程中,液滴一直向上做加速运动D将极板 A 向下移动少许,液滴将向下做变速直线运动上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向一 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 当开关闭合,滑片 P 位于电阻 R 左端点 a 时,液滴在重力和电场力作用下处于平衡状态,所以电场力竖直向上,由题图知下极板带正电,即液滴一定带正电,且 mgqUd,而两极板间电压为 U R0R0rE45E,联立解得液滴的比荷为qm5gd4E,A 错;因滑片由 a 滑向 b 的过程中,外电路总电阻先增大后减小,所以电路中的总电流先减小后增大,内电压先减小后
11、增大,即电源的路端电压先增大后减小,所以两金属板间电压先增大后减小,由 EUd可知两极板间电场强度先增大后减小,但方向没变,液滴的加速度方向一直向上,其值先增大后减小,即液滴一直向上做加速运动,B错,C 对;将极板 A 向下移动少许,两极板间电压不变,由 EUd 知两极板间电场强度将增大,液滴将向上做变速直线运动,D 错上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 交变电流的产生和描述方法技巧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
12、改变一次上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2正弦式交流电的“四值”的应用(以电动势为例)计算通过导体横截面的电荷量等平均值电表的读数、电热、电功及保险丝熔断电流的计算等有效值计算闪光电器的闪光时间等eEmsin t瞬时值计算电容器的耐压值EmNBS最大值应用计算式四值EEm2E Nt上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 注意:(1)只有正弦交流电最大值与有效值间才有 2倍关系(2)计算电热时只能用有效值,不可
13、用平均值(3)计算电荷量时应用平均值上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 答案 解析 试题 D考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 典例剖析典例 1(2016湖北八校联考)利用实验室的手摇发电机产生的正弦交流电给灯泡 L 供电,其电路如图所示当线圈以角速度 匀速转动时,电压表示数为 U,灯泡正常发光已知发电机线圈的电阻为 r,灯泡正常发光时的电阻为 R,电表均为理想电表,导线电阻可忽略,则()A图中电流表示数为UrB灯泡的额定功率为 U2Rr C发电机的线圈中产生的电动势的最大值为 U(1rR)D从线圈转到中性面开始计时,灯泡两端电压的瞬时
14、值表达式为 u 2Usin t上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 思路探究(1)图中电源和外电路分别是哪部分?(2)线圈在哪个位置时电动势具有最大值?(3)从中性面开始计时与垂直中性面位置开始计时表达式有何不同?上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由欧姆定律可知,图中电流表示数为 IUR,选项 A 错误灯泡的额定功率为 PUIU2R,选项 B 错误设发电机的线圈中产生的电动势的最大值为
15、Em,有效值为 EEm2,由闭合电路欧姆定律得 EUIr,IUR,联立解得Em 2U(1rR),选项 C 错误从线圈转到中性面开始计时,发电机产生的正弦交变电流表达式为 i 2Isin t,灯泡两端电压的瞬时值表达式为 u2Usin t,选项 D 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 答案 解析 试题 D考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 题组突破1某正弦交流发电机产生的电动势波形如图所示,已知该发电机线圈匝数n100 匝,线圈面积为 S0.1 m2,线圈内阻为 r1,用一理想交流电压表接在发电机的两个输出端由此可知()A线圈在匀强磁
16、场中转动的角速度为 50 rad/sB线圈所在处的磁感应强度是 B1 TC交流电压表的读数为 220 VD交变电动势的平均值为 E 200 V上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由正弦交流发电机产生的电动势波形图可知,周期 T0.02 s,而 T2,解得线圈在匀强磁场中转动的角速度为 100 rad/s,选项 A 错误由正弦交流发电机产生的电动势波形图可知,电动势最大值为 Em314 V,而 EmnBS,解得 B0.1 T,选项 B 错误由于电压表是理想交流电压表,测量值等于交变电压的有效
17、值,为 314 22 V222 V,选项 C 错误由法拉第电磁感应定律,交变电压的平均值为 E nt,取T4时间,磁通量变化量BS,所以 E nBST4200 V,选项 D 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 答案 解析 试题 C考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2(2016安徽名校联考)2015 年 11 月 13 日,第九届中国国际家用电器博览会在合肥滨湖国际会展中心拉开帷幕,博览会上有些国家家用电器的额定电压和我国是不同的,例如日本家用电器不能直接接到 220 V 的照明电路上,而要接到交变电压是 u110 2sin 120
18、t V 的电源上使用,交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的对于该交变电压 u,下列说法正确的是()A交流电的周期为 60 s,当 t 130 s 时 u110 VB用电压表测该电压,则电压表示数为 220 VC将该电压加在 110 的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为 110 WD电流方向每秒钟改变 60 次上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向二 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由 2f120 rad/s,得 f60 Hz,周期为 160 s,当 t 130 s 时,u0,选项 A 错误;由于正弦交变电压的最大值为
19、110 2 V,所以有效值为 110 V,电压表显示的是有效值,为 110 V,选项 B 错误;将该电压加在 110 的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为 PU2R 110 W,选项 C 正确;矩形线圈在匀强磁场中每转一圈,电流方向改变两次,故电流方向每秒改变 120 次,选项 D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 变压器与远距离输电方法技巧1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:U1U2n1n2.(3)电流关系:只有一个副线圈时I1I2n2n1.2远距离输电过程功率的
20、关系(1)变压器输出功率:P 出P 损P 用(2)输电线上的电流:IP出U出.上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关(3)输电线上损失的功率:P 损I2R 线(P出U出)2R 线U 2损R线 U 损 I.3变压器电路的动态分析技巧(1)根据题意弄清变量和不变量(2)弄清动态变化过程中的决定关系(3)利用直流电路的动态分析方法,具体思路如下:由U1U2n1n2分析 U2的情况由 I2U2R负分析 I2的情况由 P2I2U2分析输出功率情况由 P1P2判定输入功率情况由 P1I1U1分析 I1的变化情况上页
21、下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 答案 解析 试题 B考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 题组突破1(2016高考全国卷)一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻 R1、R2 和 R3的阻值分别为 3、1 和 4,A 为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定当开关 S 断开时,电流表的示数为 I;当 S 闭合时,电流表的示数为 4I.该变压器原、副线圈匝数比为()A2 B3C4 D5上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题
22、 设原、副线圈的匝数比为 k,根据变压器匝数比与电流成反比的关系,则原线圈电流为 I 时,副线圈电流为 kI;原线圈电流为 4I 时,副线圈电流为 4kI.根据变压器的输入功率等于输出功率得UII2R1(kI)2(R2R3)4UI(4I)2R1(4kI)2R2联立两式代入数据解得 k3选项 B 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 答案 解析 试题 A考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2如图所示为远距离交流输电的简化电路图发电厂的输出电压是 U,用等效总电阻是 r 的两条输电线输电,输电线路中的电流是 I1,其末端间的电压为 U1.
23、在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流为 I2,则()A用户端的电压为I1U1I2B输电线上的电压降为 UC理想变压器的输入功率为 I21rD输电线路上损失的电功率为 I1U上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由理想变压器输入、输出功率相等可知 P1P2,即 U1I1U2I2,U2I1U1I2,A 正确输电线上的电压降为 UUU1,B 错理想变压器的输入功率 PU1I1UI1I21r,C 错输电线路上损失的电功率为 PI21rI1UI1U1,D 错上页 下页 第1讲 直流电路与
24、交流电路考向三 答案 解析 试题 B考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 3(2016高考天津卷)如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表下列说法正确的是()A当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,R1 消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,电压表 V 示数变大C当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,电流表 A1示数变大D若闭合开关 S,则电流表 A1示数变大,A2示数变大上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向三 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解
25、析 试题 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,变压器副线圈的总负载的等效电阻增大,R1中电流减小,R1两端电压减小,电压表示数变大,R1 消耗的电功率变小,选项 A 错误,B 正确当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,变压器副线圈输出电流减小,由变压器原理可知,原线圈中电流减小,即电流表 A1示数变小,选项 C 错误若闭合开关 S,变压器副线圈的总负载的等效电阻减小,则 R1 中电流增大,R1 两端电压增大,电压表示数减小,电流表 A2示数减小,电流表 A1示数变大,选项 D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 考向一 考向二 考向三 考向四
26、研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 交变电流的综合问题方法技巧交变电流的综合问题,涉及交流电路最大值、有效值、平均值、瞬时值的计算,与电磁感应、安培力、闭合电路欧姆定律的综合应用等解答时应注意以下两点:(1)分清交流电路“四值”的不同计算方法和物理意义(2)学会将直流电路、闭合电路欧姆定律的知识应用在交流电路中上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 答案 解析 试题 BC考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 典例剖析典例 2(多选)如图所示为某住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成发电机中矩形线
27、圈所围的面积为 S,匝数为 N,电阻不计,它可绕水平轴 OO在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中以角速度 匀速转动矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头 P 上下移动时可改变输出电压,R0表示输电线的电阻以线圈平面与磁场平行时为计时起点,下列判断正确的是()上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 A若发电机线圈某时刻运动到图示位置,变压器原线圈的电流瞬时值为零B发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 eNBSsin(t2)C当用电量增加时,为使用户电压保持不变,滑动触头 P 应向上滑动D当滑动
28、触头 P 向下移动时,变压器原线圈两端的电压将升高上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 解析 试题 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 思路探究(1)图示位置穿过线圈的磁通量、磁通量的变化率及产生的电动势具有什么特点?(2)滑动触头向下或向上移动时,副线圈上的电压如何变化?上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 若发电机线圈某时刻运动到图示位置,线圈的边 CD和 CD 垂直切割磁感线,产生的感应电动势和感应电流最大,变压器原线圈的电流瞬时
29、值最大,选项 A 错误以线圈平面与磁场方向平行时为计时起点,发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 eNBSsin(t2),选项 B 正确当用电量增加时,输电线中电流增大,输电线上损失电压增大,为使用户电压保持不变,副线圈输出电压应该增大,副线圈匝数应该增多,滑动触头 P 应向上滑动,选项 C 正确当滑动触头 P 向下移动时,变压器副线圈输出电压降低,原线圈两端的电压不变,选项 D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 答案 解析 试题 AC考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 1(多选)如图甲所示的远距离输电示意图中,变压器均为理想变压
30、器升压变压器原、副线圈匝数比为 1100,其输入电压如图乙所示,远距离输电线的总电阻为 100.降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R1 为一定值电阻,R2 为用半导体热敏材料制成的传感器,当温度升高时其阻值变小电压表 V 显示加在报警器上的电压(报警器未画出)未出现火情时,升压变压器的输入功率为 750 kW.下列说法正确的是()A降压变压器副线圈输出的交变电流频率为 50 HzB输电线中的电流为 60 AC输电线路损耗的功率为 90 kWD当传感器 R2 所在处出现火情时,电压表 V 的示数变大题组突破上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 考向一 考向二 考向三 考向四
31、研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由图乙知交变电流的周期 T0.02 s,所以降压变压器副线圈输出的交变电流频率为 f50 Hz,选项 A 正确;由图乙知升压变压器输入端电压有效值为 250 V,根据电压与匝数成正比知,副线圈电压为 25 000 V,所以输电线中的电流为 IPU30 A,选项 B 错误;输电线损失的电压为 UIR30100 V3 000 V,输电线路损耗的功率为 PUI90 kW,选项 C 正确;当出现火情时,传感器 R2阻值减小,降压变压器副线圈两端电压不变,副线圈中电流增大,定值电阻的分压增大,所以电压表 V 的示数变小,选项 D 错误上页
32、下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 答案 解析 试题 A考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2如图所示,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 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()A矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 eNBScos tB矩形线圈从图示位置经过 2时间时,通过电流表的电荷量为零C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
33、动,R 不变时,电流表读数减小上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路考向四 考向一 考向二 考向三 考向四 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 开始计时时线圈中的感应电动势为最大值 NBS,所以感应电动势的瞬时值表达式为 eNBScos t,A 正确;矩形线圈从图示位置经过 2时间,线圈磁通量的变化量为 BS,故通过电流表的电荷量 qNR,所以不为零,B 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NBS2,C 错误;当 P 位置向上移动时,输出电压升高,R 不变时,输出功率增大,电流表读数增大,D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路 答案 解析
34、试题 B研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 1如图所示,灯泡 L 标有“3 V 3 W”的字样,其电阻不变,R15,R2 阻值未知,R3是最大阻值为 6 的滑动变阻器,P 为滑片,电流表内阻不计当 P 滑到 A 端时,灯泡 L 正常发光当 P 滑到 B 端时,电源的输出功率为 20 W,则()A电源电动势为 3 VB当 P 滑到变阻器中点 G 时,电源内电路损耗功率为 2.56 WC当 P 由 A 滑到 B 时电流表示数减小D当 P 由 A 滑到 B 时灯泡 L 变亮上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路 解析 试题 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 灯泡电阻
35、 RLU2LPL3,P 在 A 端时,RL与 R3并联,阻值为 R 并2,外电路总电阻 R 总R1R 并7,干路电流 I 总ILIR31.5 A,则由闭合电路欧姆定律得 EI 总 R 总I 总 r;P 在 B 端时,外电路总电阻 R 总R15,由 PI总2R1,得干路电流 I 总2 A,由闭合电路欧姆定律可得 EI 总R 总I 总r,联立可得 E12 V,r1,A 错误P 在中点时,R 外6.5,I 总ER外r1.6 A,所以电源内阻损耗的功率 P 内I 总2r2.56 W,当 P 由 A 滑到 B 时,电流表示数在增大,B 正确,C 错误P 在 A 端时,RL与 R3并联,再与 R1串联接入
36、电源,P 在 B 端时,灯泡被短路,不亮,D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路 答案 解析 试题 AD研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 2(多选)如图甲为小型旋转电枢式交流发电机,电阻为 r2.矩形线圈在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴 OO匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接,右侧电路中滑动变阻器 R 的最大阻值为 R0407 ,滑动片 P 位于滑动变阻器中央,定值电阻 R1R0、R2R02,其他电阻不计从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,闭合开关S,线圈转动过程中理想交流电压表示数是 10 V,图乙是矩形线圈磁通量 随时间 t
37、 变化的图象,则下列说法正确的是()上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路 答案 解析 试题 研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 A电阻 R2上的热功率为57 WB0.02 s 时滑动变阻器 R 两端的电压瞬时值为零C线圈产生的感应电动势随时间 t 变化的规律是 e10 2cos 100t VD线圈开始转动到 t 1600 s 的过程中,通过 R1的电荷量为2200 C上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 根据串联电路分压关系,可求得 R2两端的电压为107 V,故P107 2207W57 W,A 正确;0.02
38、s 时线圈的磁通量为 0,此时线圈中电动势最大,R 两端电压最大,B 错误;因线圈有内阻 r,故电动势最大值 Em10 2V,C 错误;由R 外10,r2,U10 V 可得 EmNBS12 2 V,又 qN R外rNBSsin 30R外r,以上各式联立可得 q2200 C,D 正确上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路 答案 解析 试题 C研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 3如图甲所示为某水电站的电能输送示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为 115,降压变压器的副线圈接有负载 R,升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为 10,变压器均为理想变压器,现在 a、b 两端输入如图
39、乙所示的交流电压,输送功率为 33 kW.下列说法正确的是()A输送的交变电流的周期为 0.01 sB输电线中电流为 150 AC降压变压器原线圈输入电压为 3 200 VD输电线上功率损失为 500 W上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关 解析 试题 由题图乙所示的正弦式电压图象知周期 T2102s,选项 A 错误;升压变压器原线圈电压的有效值 U13112 V220 V,由U1U2n1n2得升压变压器副线圈的输出电压 U2n2n1U115220 V3 300 V,输电线中电流为 I2 PU210 A,选项 B 错误;输电线电压损失 UI2R 线100 V,降压变压器原线圈输入电压为 UU2U3 200 V,选项 C 正确;输电线上功率损失为 P 损I22R 线1 000 W,选项 D 错误上页 下页 第1讲 直流电路与交流电路限时 规范训练 本课内容结束研考向 融会贯通 限时 规范训练 提能力 强化闯关