专题四第2讲 恒定电流和交变电流
高中物理第二章交变电流第1节交变电流-2优质公开课获奖课件
2．最大值 (1)由 e＝NBSωsin ωt 可知，电动势的最大值 Em＝NBSω。 (2)交变电动势的最大值由线圈匝数 N、磁感应强度 B、线圈 面积 S 及转动角速度 ω 决定，与线圈的形状无关，与转轴的位置 无关，因此图 2-1-4 所示的几种情况，若 N、B、S、ω 相同，则 电动势的最大值相同。
图 2-1-1
二、正弦交变电流的产生和表述 1．正弦交变电流的产生 (1)产生方法：闭合线圈在匀强磁场 中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。 (2)产生过程分析： 用楞次定律分析线圈转动一周 的情况如图 2-1-2 所示。
图 2-1-2
2．正弦交变电流的函数表达式及图像
函数
电动势 e＝Emsin ωt
(2)只要电流的方向周期性变化，即为交变电流，与电流 的大小是否变化无关。
1．交变电流是
()
A．矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动时
产生的电流
B．按正弦规律变化的电流
C．大小随时间做周期性变化的电流
D．方向随时间做周期性变化的电流
解析：只要方向随时间做周期性变化的电流就是交变电流。
答案：D
所示，匀强磁场的磁感应强度为 0.5 T，问：
(1)该线圈产生的交变电流电动势的最大值、 电流的最大值分别是多少？
图 2-1-3
(2)若从中性面位置开始计时，写出感应电动势随时间变化的表
达式。
(3)线圈从中性面位置开始，转过 30°时，感应电动势的瞬时值
是多大？
[思路点拨] (1)线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时电动势 的最大值 Em＝NBSω。 (2)感应电动势瞬时值表达式与开始计时位置有关，若从中 性面开始计时，则 e＝Emsin ωt。
恒定电流教学文档
恒定电流一．电流：电荷的 形成电流。
tq I =，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
在电解液导电时，是正、负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I ＝q/t 计算电流强度时q 为正、负电荷电量的代数和 。
电流的微观表达式：I=nqvS二．欧姆定律：导体中的电流I 跟 成正比，跟 成反比。
RU I =（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电） 三. 电阻定律：在温度不变时，导体的电阻跟它的 成正比，跟它的 成反比。
表达式：R=ρS L 电阻率：ρ=LRS 注意：材料的电阻率与温度有关系：① 金属的电阻率随温度的升高而增大（铂较明显，可用于做温度计）；合金锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。
②半导体的电阻率随温度的升高而减小（热敏电阻、光敏电阻）。
③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。
能够发生超导现象的物体叫超导体。
材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度T C 。
例子：1．在10 s 内通过电解槽某一横截面向右迁移的正离子所带的电量为2 C ，向左迁移的负离子所带的电量为3 C ．求电解槽中电流强度的大小。
2、关于电阻率，下列说法中不正确的是A.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B.各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大C.所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零D.某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻3、根据部分电路欧姆定律，下列判断正确的有 （ ）A ．导体两端的电压越大，电阻就越大B ．导体中的电流越大，电阻就越小C ．比较几只电阻的I －U 图象可知，电流变化相同时，电压变化较小的图象是属于阻值较大的那个电阻的D ．由R U I =可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比四、电功、电热、电功率（1）为了更清楚地看出各概念之间区别与联系，列表如下：（2）电功和电热不相等的原因由前面的表格，我们看到，只有在纯电阻电路中才有电功等于电热，而一般情况电路中电功和电热不相等．这是因为，我们使用用电器，相当多的情况是需要其提供其它形式的能量．如电动机，消耗电能是需要让其提供机械能，如果电功等于电热，即消耗的电能全部转化为电动机线圈电阻的内能，电动机就不可能转起来，就无从提供机械能了．因而一般的电路中电功一定大于电热，从而为电路提供除内能之外的其它能量．但无论什么电路，原则上一定要有一部分电能转化为内能，因为任何电路原则上都存在电阻．所以电路中的能量关系为：其它E Q W +=，只有在纯电阻电路中W = Q ．例子： 1、关于三个公式：①UI P =，②R I P 2=③R U P 2=，下列叙述正确的是 （ ）A ．公式①适用于任何电路的电热功率B ．公式②适用于任何电路的电热功率C ．公式①、②、③适用于任何电路电功率D ．上述说法都不正确2、某一直流电动机提升重物的装置，如图所示，重物的质量m =50kg ，电源提供给电动机的电压为U =110V ，不计各种摩擦，当电动机以v =0.9m/s 的恒定速率向上提升重物时，电路中的电流强度I =5.0A ，求电动机的线圈电阻大小（取g =10m/s 2）.五、串并联与混联电路（1）串联：电流强度 I ＝I 1＝I 2＝…＝I n电压 U ＝U 1＋U 2＋…＋U n电阻 R ＝R 1＋R 2＋…＋R n 电压分配 R R U U R R U U n n ==,2121 功率分配 R R P P R R P P nn ==,2121 （2）并联：电流强度 I ＝I 1＋I 2＋…＋I n电压 U ＝U 1＝U 2＝…＝U n 电阻n R R R R 111121+++= 电流分配 n n R R I I R R I I ==,1221 功率分配 n n R R P P R R P P ==,1221六、闭合电路欧姆定律1、电动势（1）物理意义：反映不同电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量．（2）大小：等于电路中通过1 C 电量时电源所提供的电能的数值，等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和E ＝U 外＋U 内．2．闭合电路的欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路中的电阻之和成反比：I ＝r R E ．常用表达式还有：E ＝IR ＋Ir ＝U ＋U ′和U ＝E －Ir3．路端电压U 随外电阻R 变化的讨论电源的电动势和内电阻是由电源本身决定的，不随外电路电阻的变化而改变，而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而改变的： （1）外电路的电阻增大时，I 减小，路端电压升高；（2）外电路断开时，R ＝∞，路端电压U ＝E ；（3）外电路短路时，R ＝0，U ＝0，I ＝r E（短路电流），短路电流由电源电动势和内阻共同决定，由于r 一般很小，短路电流往往很大，极易烧坏电源或线路而引起火灾．4．路端电压与电流的关系闭合电路欧姆定律可变形为U ＝E －Ir ，E 和r 可认为是不变的，由此可以作出电源的路端电压U 与总电流I 的关系图线，如图10—2—1所示．依据公式或图线可知：图10—2—1（1）路端电压随总电流的增大而减小．（2）电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E ．在图象中，U —I 图象在纵轴上的截距表示电源的电动势．（3）路端电压为零时，即外电路短路时的电流I ＝r E．图线斜率绝对值在数值上等于内电阻．5．闭合电路中的几种电功率闭合电路的欧姆定律就是能的转化和能量守恒定律在闭合电路中的反映．由E ＝U ＋U ′可得 EI ＝UI ＋U ′I 或EIt ＝UIt ＋U ′It（1）电源的总功率： P ＝EI（2）电源内部消耗的功率：P 内＝I 2r（3）电源的输出功率： P 出＝P 总－P 内＝EI －I 2r ＝UI若外电路为纯电阻电路，还有电源的输出功率()()rE r E r R Rr r R RE P 44422222≤⋅+=+=，可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为rE P m 42=。
第2节 交变电流的描述
第2节 交变电流的描述学习目标要求核心素养和关键能力1.知道交变电流的周期、频率的概念，掌握 T 、f 、ω之间的关系。
2．理解交变电流的峰值、有效值的概念，会根据电流的热效应计算电流的有效值。
3．理解正弦式交变电流的公式和图像。
1.科学思维利用等效的思想理解“电流热效应”的概念。
2．关键能力数形结合分析问题的能力。
一、周期和频率1．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，通常用T 表示，单位是秒。
2．频率：交变电流完成周期性变化的次数与所用时间之比叫作它的频率。
数值等于交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数。
通常用f 表示，单位是赫兹。
3．T 、f 、ω三者之间的关系(1)周期与频率的关系：f ＝1T 或T ＝1f 。
(2)角速度与频率的关系：ω＝2πf 。
二、峰值和有效值1．峰值：交变电流的最大值。
峰值I m 或U m ，用来表示电流的强弱或电压的高低。
2．有效值定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量相等，则这个恒定电流的数值就叫作这一交变电流的有效值。
3．正弦式交变电流的有效值与峰值的关系理论计算表明，正弦式交变电流的有效值I 、U 与峰值I m 、U m 之间的关系为I ＝I m 2＝0.707I m ，U ＝U m2＝0.707U m 。
【判一判】(1)正弦式交变电流的正负两部分是对称的，所以有效值为零。
(×)(2)交变电流的有效值就是一个周期内的平均值。
(×)(3)一个正弦式交变电流的峰值同周期、频率一样是不变的，但有效值是随时间不断变化的。
(×)(4)交流电路中，交流电压表、交流电流表的测量值都是有效值。
(√)三、正弦式交变电流的公式和图像1．正弦式交变电流的公式和图像可以详细描述交变电流的情况。
若线圈通过中性面时开始计时，交变电流的图像是正弦曲线。
2．若已知电压、电流最大值分别是U m、I m，周期为T，则正弦式交变电流电压、电流表达式分别为u＝U m sin__2πT t，i＝I m sin__2πT t。
高中物理交变电流优秀课件
2.有一个正方形线圈的匝数为10匝，边长为20 cm，线圈总电阻为1 Ω，线圈绕 垂直磁场方向的OO′轴以10π rad/s的角速度匀速转动，如图3所示，匀强磁场 的磁感应强度为0.5 T，该线圈产生的感应电动势的峰值为__6_.2_8__V_，感应电流 的峰值为_6_._2_8_A__，在图示位置时感应电动势为_6_._2_8_V__，从图示位置转过90° 时感应电动势为__0_.
线圈中电流i随时间t
变化的关系是i＝Imsin ωt
图11
√C.当线圈转到图(c)位置时，感应电流最小，且感应电流方向改变
D.当线圈转到图(d)位置时，感应电动势最小，ab边感应电流方向为b→a
1234
3.(交变电流的图像)一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，
穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图12甲所示，那么以下说法中正确的
内容索引
NEIRONGSUOYIN
自主预习 重点探究 达标检测
预习新知 夯实根底
启迪思维 探究重点 检测评价 达标过关
自主预习
一、交变电流
1.恒定电流：大小和 方向 都不随时间变化的电流，称为恒定电流. 2.交变电流：大小和方向随时间作 周期性 变化的电流，称为交变电流. 3.正弦交变电流：电流随时间按 正弦 函数规律变化的交变电流称为__正__弦__交__ 变电流 .
t＝0.02 s时刻，感应电动势应为零，故C、D错误.
1234
4.(交变电流的变化规律)如图13所示，匀强磁场的磁感应强度B＝
2 π
T，边长L
＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线
的轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω.求：
自主招生考试物理专题讲座课件：第二讲+恒定电流(共48张PPT)
B
2015年自主招生物理考前辅导专题讲座
例4.（波兰全国中学生物理奥赛题）如图所示电路中，每个小 方格每边长上的电阻值均为R，试求A、B间的等效电阻。
解法一：设想另有如图所示电路，由 对称性可知，1、2、3、4各点等势，5、 6、7、8各点等势，9、10、11、12各 点等势
显然
RAB=2R
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电桥平衡
R12 R23 R2 2 R12 R23 R31
R23 R31 R3 2 R12 R23 R31
4 R总 3
I=3A
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例10．如图所示，R1、R2、R3为定值电阻，但阻值未知，Rx为电 阻箱.当Rx为Rx1=10Ω 时，通过它的电流Ix1=1A；当Rx为Rx2=18Ω 时，通过它的电流Ix2=0.6A。则当Ix3=0.1A时，求电阻Rx3。
点评：
R1 1
一个节点方程，两个回路方程
答案：
I1=0.5A
I2=0.5A I3=1A
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例2.如图所示为一桥式电路，其中检流计的内阻为Rg，此电路 的A、C两点接上电动势为E（内阻忽略）的电源。试求检流计G 中流过的电流Ig。 解析：如图所示，设I1，I2，Ig
3.题中有关现象、情景、状态和过程的理解 实验现象？为什么有会这样的现象？
4.关键语句的理解
有关现象恰好发生或不发生？条件是怎样的？
5.题给实验数据的分析与处理方法的理解
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例11．（2010年五校联考题12分）下图为一直线运动加速度 测量仪的原理示意图。A为U型底座，其内部放置一绝缘 滑块B;B 的两侧各有一弹簧，它们分别固连在A的两个内 侧壁上；滑块B还与一阻值均匀的碳膜电阻CD的滑动头相 连（B与A之间的摩擦及滑动头与碳膜间的摩擦均忽略不 计），如图所示。电阻CD及其滑动头与另外的电路相连 （图中未画出）。 工作时将底座A固定在被测物体上，使弹簧及电阻CD 均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时，物块 B将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中 仪表的读数，可以得知加速度的大小。 已知滑块B的质量为0.60 kg，两弹簧的劲度系数均为 2.0×l02 N/m，CD的全长为9.0 cm，被测物体可能达到的 最大加速度为20m/s2（此时弹簧仍为弹性形变）；另有一 电动势为9.0 V、内阻可忽略不计的直流电源，一理想指针 式直流电压表及开关、导线。
高考物理二轮复习课件：专题4第2讲恒定电流与交变电流
高 专考 题考 作向 业
A．电阻 R 阻值变大 C．电源电动势 E 变大
B．电阻 R 阻值减小 D．电源电动势 E 减小
答案 A
要点提炼
高 专考 题考 作向 业
解析 由题图乙可知，两次充电过程电容器最终所带电荷量 qm 相同，只 是充电时间不同，说明电容器充电结束时两端电压 UC＝qCm没有发生变化，即 电源的电动势不变。曲线 b 比曲线 a 开始时的充电电流小，根据 I＝URR，t＝0 时，UR＝E 可知，曲线 b 所对应的电阻 R 比曲线 a 所对应的电阻 R 阻值大。 故 A 正确，B、C、D 错误。
答案 ABD
要点提炼
高 专考 题考 作向 业
解析 开关闭合时，车灯变暗，故流过车灯的电流 I 灯变小，A 正确；电 路的路端电压为 U 路＝U 灯＝I 灯 R 灯，I 灯变小，故路端电压变小，B 正确；电 路的总电流即干路电流，为 I 干＝Ur内＝E－rU路，U 路变小，故电路的总电流变 大，C 错误；电源的总功率为 P 总＝EI 干，I 干变大，故电源的总功率变大，D 正确。
要点提炼
高 专考 题考 作向 业
(1)确定正弦式交变电流的峰值。根据已知图象或由公式 Em＝NBSω 求
出相应峰值，其中 ω＝2Tπ＝2πf＝2πn。
注意：正弦式交流电的峰值 Em＝NBSω，与线圈形状无关。
(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式。
①若从线圈位于中性面的位置开始计时，则 e -t 图象为正弦函数图象，
要点提炼
高 专考 题考 作向 业
2－1 (2020·山东高考模拟)如图甲所示的充电电路中，R 表示电阻，E 表示电源(忽略内阻)。通过改变电路中的元件参数对同一电容器进行两次充 电，对应的电荷量 q 随着时间 t 变化的曲线如图乙中的 a、b 所示。曲线形 状由 a 变化为 b，是由于( )
电流的微观解释以及恒定电流基础知识
恒 定 电 流 一1．电流（1）定义：电荷的定向移动形成电流。
（2）公式：（注意：如果是正、负离子同时移动形成电流时q 是两种电荷电荷量绝对值之和）（3）方向：规定和正电荷定向移动的方向相同，和负电荷定向移动的方向相反。
（4）性质：电流既有大小也有方向，但它的运算遵守代数运算规则，是标量。
（5）单位：国际单位制单位是安培（A ），常用单位还有毫安（mA)、微安（)（6）微观表达式：，n 是单位体积内的自由电荷数，q 是每个电荷的电荷量，S 是导体的横截面积，v 是自由电荷定向移动的速率。
2．形成电流的三种微粒：自由电子、正离子和负离子。
其中金属导体导电中定向移动的电荷是自由电子，液体导电中定向移动的电荷是正离子和负离子，气体导电中定向移动的电荷是电子、正离子和负离子。
3．形成电流的条件：①导体中存在自由电荷；②导体两端存在电压。
4．电流的分类：方向不改变的电流叫直流电流； 方向和大小都不改变的电流叫恒定电流； 方向改变的电流叫交变电流。
例1、一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流强度为I ，设每单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为q ．此时电子的定向移动速度为v ，在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（ ）A ．B ．C ．D ．例2、如图所示电路中，电阻的阻值都是1Ω，的阻值都是0. 5Ω，ab 端输入电压U =5 V ，当cd 端接电流表时，其示数是 A 。
例3、以下说法中正确的是( )A ．只要有可以自由移动的电荷，就存在持续电流B ．金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场力作用下形成的C ．单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大q I t=μA I nqSv =t ∆nvS nv t ∆I t q ∆I tSq ∆123R R R 、、45R R、D ．在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了例4、电子绕核运动可等效为一环形电流，设氢原子中的电子以速率v 在半径为r 的轨道上运动，用e 表示电子的电荷量，则其等效电流为多大？电动势1、非静电力做功。
专题四电路与电磁感应第2讲电磁感应 交流电
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(2)通过分析，可得电路图为
图 4－2－6 (3)设电路中的总电阻为 R 总，根据电路图可知， 1 4 R 总＝R＋ R＝ R ④ 3 3 ab 两端电势差 E 1 Uab ＝E－IR＝E－ R＝ E≈1.2×10－ 2 V ⑤ R总 4
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设 ab 离开磁场区域的时刻为 t1，下一根金属条进入磁场区 域的时刻为 t2， θ 1 t1 ＝ ＝ s ⑥ ω 12 π 2 1 t2 ＝ ＝ s ⑦ ω 4 设轮子转一圈的时间为 T， 2π T＝ ＝1 s ⑧ ω 在 T＝1 s 内，金属条有四次进出，后三次与第一次相同．⑨ 由⑤、⑥、⑦、⑧、⑨可画出如下 Uab－t 图象．
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2．交变电流瞬时值表达式书写的基本思路 (1)根据已知图象或由公式Em＝NBSω求出相应峰值． (2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式． ①线圈从中性面开始计时，函数表达式为i＝Imsinωt. ②线圈从垂直中性面开始计时，函数表达式为i＝Imcosωt.
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例3 (2012· 高考安徽卷)如图4－2－9甲是交流发电机模型 示意图．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈 abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动，由线圈 引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金
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热点三
交变电路综合分析
1．交变电流的“四值” 最大值 ⇒ Em ＝NBSω ⇒ 计算电容器的耐压值 计算闪光电器 瞬时值 ⇒ e＝Em sinωt ⇒ 的闪光时间等 电表的读数及计 正余弦交流 ⇒ E＝Em / 2 ⇒ 算电热、电功及保 电的有效值 险丝的熔断电流 平均值 ⇒ E ＝NΔΦ/Δt ⇒ 计算通过导体的电荷量
通量的变化率较大，所以感应电流的反向最大值大于正向
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高频考点 题组冲关
高频考点二 交变电流的产生和描述
交变电流的“四值”
命题视角 题组冲关
视角一
[例 3] (多选)在垂直纸面向里的方向上有一范围足够大的匀强磁场， 一 单匝矩形线圈垂直于磁场放置，t＝0 时刻线圈由图示的位置开始以线圈 T 的 cd 边为轴匀速转动，周期为 T，角速度为 ω，当经过 时线圈中的感 12 应电流大小为 I，已知线圈的总电阻为 R，线圈的面积为 S.则下列说法正 确的是( ) 内容 A．线圈中产生的感应电流的最大值为 2I 2BSω B．整个过程中磁通量的变化率的最大值为 2 T 2I C．0～ 时间内通过线圈某一横截面的电荷量为 ω 4 4πI2R D．0～T 时间内线圈产生的焦耳热为 ω
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高频考点二 交变电流的产生和描述
命题视角 题组冲关
思路探究
(1)交变电流的最大值和哪些因素有关？
内容
(2)图示位置开始计时其瞬时值表达式？ 尝试解答 __________
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高频考点一 直流电路的动态分析
命题视角 题组冲关
1.部分电路及闭合电路欧姆定律的表达 式． 知能 必备 2.串、并联电路的电阻、电流、电压、 功率的分析与计算方法． 内容 3.电容器在电路中的应用及对电容定义 式，决定式的理解.
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高频考点二 交变电流的产生和描述
命题视角 题组冲关
1 ． (2016· 贵阳一模 ) 某正弦交变电流 的电压随时间变化的图象如图所示， 由图中信息可知( D ) A ．该交变电流的电压瞬时值表达式 为u＝100sin(25t)V 内容 B．该交变电流的频率为4 Hz C．该交变电流的电压有效值为100 V D．若将该交变电流加在阻值为100 Ω 的定值电阻两端，则该电阻消耗的电 功率为50 W
B．电阻 R1、R2可能分别为 3 Ω、 6 Ω ＝ I2 A 和 B 中的阻值代入， A 正确，B 错误；电键 S 断 2R1，将选项
C．电键S断开时电压表的示数一定大于 内容 S闭合时的示数 开时外电路总电阻增大，则干路电流减小， a、b 间电压 U＝E－I(r D．电键S断开与闭合时电压表的示数变化量大小与电 ＋ R3)增大，C 正确；把 R3 看成是电源的一部分，则电压表读数视 流表的示数变化量大小之比一定等于 6Ω 思路探究 (1)电键 断开与闭合电路结构有何不同？ ΔS U 为路端电压，有 ＝r＋R3，D 正确． (2)怎样计算ab段电路消耗的功率？ ΔI 尝试解答 __________
答案
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高频考点 题组冲关
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高频考点 题组冲关
高频考点一 直流电路的动态分析
命题视角 题组冲关
1. (2016·武汉调研)(多选)如图所示， 闭合电键S，电压表的示数为U，电流 表的示数为I，现向左调节滑动变阻器 R的触头 P，电压表V 的示数改变量的 大小为ΔU，电流表A的示数改变量大 小为ΔI，则下列说法正确的是( AC ) 内容 U A. I 变大
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高频考点 题组冲关
高频考点二 交变电流的产生和描述
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1.交变电流的产生原理及两个 知能必备 “特殊位置”的特点． 2.交变电流的图象及交变电流的
内容
“四值”.
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图所示，图线 a 是线圈在匀强磁场中匀速 以得到交变电流瞬时值表 线圈先后两次转速之比为 3∶2，选项 D 正确；交变电流 a 的电压瞬时值表达
转动时所产生正弦交变电流的图象，当调 2π 达式如何？ 式为 u＝Umsin T t，即 u＝10sin 5πt(V)，选项 C 正确；在 t＝0 时，交变电流 a 整线圈转速后，所产生正弦交变电流的图 (2) 转速与线框转动的角速 产生的电动势为零，由法拉第电磁感应定律，可知此时穿过线圈的磁通量最 象如图线 b 所示，以下关于这两个正弦交 度有何关系？ 内容 大，但磁通量的变化率为零，故选项 B 错误；由正弦交变电流 a 最大值 Um 变电流的说法正确的是( ACD ) 尝试解答 __________ 10 2 2π 2π A ．交变电流 b 电压的有效值为 V ＝ nBSω ＝nBS T ＝10 V，则交变电流 b 的电压最大值 U ′ ＝ nBS m 3 Tb ，两方程 a
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高频考点一 直流电路的动态分析
命题视角 题组冲关
2. (2016·福建名校大联考)如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1
Ω， R1＝3 Ω.电键S断开时，R2的功率为4 W，电源的输出功率为 4.75 电键 S 断开时，电源的输出功率为 W，而 U1＝E－I1r， 1I1＝ W，电键 S闭合后，电流表的读数为2 U A．则 (4.75 )
内容 E 2BSω 值为 I′＝R＝ ＝ 2I，最大值为 2I，A 错误；由以上可知，Emax 2R
＝
ΔΦ ＝BSω，则磁通量的变化率的最大值为 BSω，B 错误；从中性面开 Δt
E π ΔΦ 始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量为 q＝ I Δt＝ R Δt＝ Δt 2 RΔt
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高频考点二 交变电流的产生和描述
命题视角 题组冲关
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线圈中产生的感应电动势的最大值 Emax＝BSω.其瞬时值表达式 e
T π π ＝Emsin ωt， 故经过 时， 线圈转过的角度为 ， 则感应电流为 I＝Imaxsin 12 6 6 BSω π BSω Emax ＝ R sin ＝ ，感应电动势的有效值为 E＝ ，则感应电流的有效 6 2R 2
B．在图中 t＝0 时刻穿过线圈的磁通量均为零 Um′ 10 2 20 相比可得：Um′＝ V，交变电流 b 电压的有效值 U＝ ＝ V，选 3 3 2 C．交变电流 a 的电压瞬时值为 u＝10sin 5πt(V)
项 A 正确． D．线圈先后两次转速之比为 3∶2
答案
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高频考点一 直流电路的动态分析
非含容电路的动态分析
命题视角 题组冲关
视角二
[例2]
(多选)如图所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r＝1 Ω，定值
由闭合电路欧姆定律，电键 S 断开与闭合时的电流分别为 I1 ＝ 电阻R3＝5 Ω.当电键S断开与闭合时， ab段电路消耗的电功率相等，则 下列说法中正确的是 ( ACDE ) E 、I2＝ ，ab 段电路消耗的电功率 I2 1(R1＋R2) A ．电阻 R 、 R 可能分别为 4 Ω 、 5 Ω r＋R1＋ 2 r＋R1＋R3 3 1＋R 2
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高频考点二 交变电流的产生和描述
命题视角 题组冲关
ΔΦ BS 2I E2 ＝ R ＝ R ＝ ω ，C 正确；线圈转过一周的过程中，产生的热量 Q＝ R t BSω 2 2 2π 4πI2R ＝ R × ω ＝ ω ，D 正确．
内容
答案 CD
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ΔU B. 变大 ΔI C．电阻 R1 的功率变大 D．电源的总功率变大
答案
滑动头 P 向左移动， 电阻 R 阻值变大，总电流变小，电 源的总功率变小， 路端电压 增大， R2 电压减小， 故电压 表示数增大，电阻 R1 的功 率变大，C 正确，D 错误； U 由 I ＝R 并，R 增大，R 并增 大，故 A 正确；由 U＝E－ ΔU I(r＋R2)，所以 ＝r＋R2， ΔI 不随 R 改变，B 错误．
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内容
①功率关系：P 入＝P 出． U 1 n1 ②电压关系： ＝ . U 2 n2 I1 n 2 ③电流关系： ＝ . I2 n 1 ④频率关系：f1＝f2. 思想 (1)物理思想：等效思想、守恒思想． 方法 (2)物理方法：假设法、整体法、隔离法、代换法、比值定义法.
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2 联立解得 I 1＝0.5 A，选项 A 错误；根据 R2 的功率为 I1R2＝4 W， A．电键S断开时，电流表的读数为1 A 内容 S 闭合后，电源的路端电压为 解得 R2＝16 Ω，选项 B 正确．电键 B．电阻R2＝16 Ω U2＝E－I2r＝8 V，选项 D 错误．电阻 R3 两端电压 U＝U2－I2R1＝ C．电阻R3＝3 Ω U 16 2D V ，电阻 R ＝ ＝ 3 ．电键S闭合后，电源的路端电压为 6C V 错误． U 15 Ω，选项 I2－ R2
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高频考点二 交变电流的产生和描述
交变电流的图象问题
命题视角 题组冲关
视角二
1 由图象可知：交变电流 a 的周期 T ＝ 0.4 s ， T ＝ 0.6 s ，线圈的转速 n ＝ a b 思路探究 (1) 通过图象可 [例 4] (2016·东北三省四校联考)(多选)如 T，则