高考物理二轮复习 专题七 直流电路与交流电路课件A
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高考物理二轮复习4.1直流电路与交流电路课件(共25张PPT)
B [滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，整个 电路电阻增大，干路电流减小，A1 示数减小，A 错误；内电压减小， 外电压增大，R1 两端的电压增大，则通过 R1 的电流增大，而干路电 流减小，则 A2 的示数减小，B 正确；电容器两端的电压增大，所以 电容器的带电荷量增大，C 错误；通过内电阻的电流减小，则由 P ＝I2r，可知，电源内阻消耗的电功率减小，D 错误。]
D [由于输电线总电阻为 R，输电线上有电压降，U 线＜U2。根 据欧姆定律得 I2＝UR线<UR2，故 A 错误；输电线上有功率损失 ΔP＝ΔRU2， ΔU<U2，故 B 错误；根据 P＝UI 知在功率不变的情况下，增大 U，I 减小，故 C 错误；理想变压器不改变电功率，U2I2＝U1I1，故电厂输 送电功率为 U2I2，故 D 正确。]
2．求解功率最大值问题的 2 点技巧 (1)定值电阻的功率：P 定＝I2R R 为定值电阻，P 定只与电流有关系，当 R 外最大时，I 最小，P 定最小，当 R 外最小时，I 最大，P 定最大。 (2)电源的输出功率：P 出＝rE＋2RR外外2＝R外R－外Er22＋4r。当 R 外＝r 时，P 出＝E4r2最大。
(甲)
(乙)
( 丙)
(丁)
A [在图(甲)位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零， A正确；从图(乙)位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关 系式为i＝Imcos ωt，B错误；在图(丙)位置时，线圈中的磁通量 最大，磁通量的变化率最小，感应电流为0，C错误；在图(丁) 位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为d→c，D错误。]
[典例2] (2021·山东济南高三模拟)如图所示，R1为定值电阻、R为滑动变阻 器、C为电容器，闭合开关S，当滑片P向上移动时，下列说法正确的是
高三物理第二轮专题七 电路
高三物理第二轮专题七电路【考点分析】1、含容电路、动态问题、电功率分配问题2、含有电表的各类电路问题、电路故障的分析、黑箱问题3、交变电流：〔1〕交变电流的产生和图象；〔2〕变压器工作原理；(3〕电能的输送。
【知识要点】常用的物理规律：欧姆定律；串并联电路的特点；电功与电热；电容器的电量、电容、电势差的关系；交变电流的有效值、峰值、平均值的关系等．【思路点拨】1、对复杂电路，识别、简化电路的思维方法是：沿电流方向分析电势降落，找等势点，在分析过程中进展简化，画出等效电路．2．对于变阻器滑片移动或电键断开、闭合等电阻变化引起电路的物理量变化的问题，应理解闭合电路是一个整体，某一局部的电阻或电动势发生变化时，一般来说电路其他局部的电压、电流、电功率等都会发生变化，即"一动百动"．应注意分析电路中的变量与不变量，"抓定量、看变量"．3．对于直流电路中的含容电路，电路稳定后，含电容器的支路相当于电键断开，与电容器串联的电阻可以用导线代替；只有当电容器所带电量发生变化时，含容支路才存在充放电流。
对故障电路和电学黑箱要学会运用猜测和假设。
【解题指导】 一、根底训练1、如下列图的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ．当可变电阻的滑片P 向b 移动时，电压表V 1的读数U 1与电压表V 2的读数U 2的变化情况是〔 〕A ．U 1变大，U 2变小B ．U 1变大，U 2变大C ．U 1变小，U 2变小 B ．U 1变小，U 2变大2、如下列图电路中,E 1、E 2都是交流电源,E 1的频率比E 2 低，当S 接P 时，三灯亮度一样，如此S 接Q 时〔〕A.三灯亮度仍一样B.c 灯最亮，b 灯最暗C.c 灯和b 灯一样亮D.b 灯最亮，c 灯最暗× × ×RLPQS CE E a bc~ ~ 123、甲、乙两完全一样的变压器如图接在交流电路中,两负载电阻的阻值之比R 甲：R 乙=2：1 ，甲变压器原线圈上电压为U 甲，副线圈上电流为I 甲；乙变压器原线圈上电压为 U 乙，副线圈上电流为I 乙。
高考物理二轮复习第17讲直流电路和交流电路问题课件
一、直流电路的分析（多维探究类考点） 题点(一) 直流电路的动态分析 1．程序判断法
遵循“局部—整体—部分”的思路，按以下步骤分析：
2．直观判断法 利用下面两个结论直接地得到结果： (1)任一电阻 R 阻值增大，必引起该电阻中电流 I 的减小和 该电阻两端电压 U 的增大。 (2)任一电阻 R 阻值增大，必将引起与之并联的支路中电 流 I 并的增大和与之串联的各电路电压 U 串的减小。
[解析] 滑片 P 左移时，滑动变阻器连入电路的阻值增 大，根据串反并同规律知，电压表 V1 的读数增大，电压表 V2 的读数减小，电流表 A 的读数减小，A、B 错误，D 正 确；视 r＋R1＋R2 为电源的等效内电阻，根据电源的输出功 率与外电阻的关系知，由于电阻 RP 与 r＋R1＋R2 的大小关 系未知，因此电阻 RP 消耗的功率是增大还是减小无法判断， 由于电容器 C 两端的电压增大，处于充电状态，其所带电 量增加，C 错误。
适用
[思路点拨] (1)电源的 U-I 图像与纵轴的交点表示电动势，图像斜率 的绝对值表示电源的内阻。 (2)电阻的 U-I 图像与电源的 U-I 图像的交点坐标的含义 是用该电源和该电阻组成电路时的路端电压和电流值，纵坐 标与横坐标的比值表示此时的外电阻，纵坐标与横坐标的乘 积等于此时的输出功率。
[答案] AC
题点(三) 闭合电路的图像问题
[例 3] 如图所示，直线 A 为某电源的 U-I
图线，曲线 B 为某小灯泡的 U-I 图线的一部分，
用该电源和小灯泡组成闭合电路，下列说法中
正确的是
()
A．此电源的内阻为 0.5 Ω
B．电源的总功率为 10 W
C．电源的输出功率为 8 W
D．由于小灯泡的 U-I 图线是一条曲线，所以欧姆定律不
直流电和交流电.最全优质PPT
直流电和交流电
一、直流电路
1.闭合电路 2.动态分析 二、交流电路
1.交流电 2.变压器
1.闭合电路
I E Rr
E U 外 Ir E U 外 U内
内电路 E r
当R外 r时
P出
E R
r
2
R
E2 4r
P出 100% R 100% 50%
P总
Rr
外电路
R
纯电阻电路与非纯电阻电路
A． 时，c、d间电压瞬 时值为110V
B. 电压表的示数为22V C．若将滑动变阻器触片P向上
移，电压表和电流表示数均变大 D．若将单刀双掷开关由a拔向b，两电流表的
示数均变小
练1、如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、
b接在电压u＝311sin314t （V）的正弦交流电源
上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，
围成矩形的面积S=0.040m2，小灯泡电阻R=9.0Ω，磁场的磁
感应强度按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势
瞬时值的表达式为
，其中Bm为磁感应强度的最
大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，不
I n 布的磁场．已知线圈的匝数n=100，电阻r=1.
2
1
功率关系： P1=P2
P2 决定P1
例4、如图，理想变压器原副线圈的匝数比10：1，b 是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电 表，除R以外其余电阻不计，从某时刻开始在原线
圈将开c、关d接两在端a加处上,则的(交B变电) U1=311sin100πt(V),并
5W
4、理想变压器
不考虑工作中的能量损失、线圈电阻及磁
B非、纯灯电泡阻恰用泄能电正器漏常W发=，U光It3、如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，仅在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分
一、直流电路
1.闭合电路 2.动态分析 二、交流电路
1.交流电 2.变压器
1.闭合电路
I E Rr
E U 外 Ir E U 外 U内
内电路 E r
当R外 r时
P出
E R
r
2
R
E2 4r
P出 100% R 100% 50%
P总
Rr
外电路
R
纯电阻电路与非纯电阻电路
A． 时，c、d间电压瞬 时值为110V
B. 电压表的示数为22V C．若将滑动变阻器触片P向上
移，电压表和电流表示数均变大 D．若将单刀双掷开关由a拔向b，两电流表的
示数均变小
练1、如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、
b接在电压u＝311sin314t （V）的正弦交流电源
上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，
围成矩形的面积S=0.040m2，小灯泡电阻R=9.0Ω，磁场的磁
感应强度按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势
瞬时值的表达式为
，其中Bm为磁感应强度的最
大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，不
I n 布的磁场．已知线圈的匝数n=100，电阻r=1.
2
1
功率关系： P1=P2
P2 决定P1
例4、如图，理想变压器原副线圈的匝数比10：1，b 是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电 表，除R以外其余电阻不计，从某时刻开始在原线
圈将开c、关d接两在端a加处上,则的(交B变电) U1=311sin100πt(V),并
5W
4、理想变压器
不考虑工作中的能量损失、线圈电阻及磁
B非、纯灯电泡阻恰用泄能电正器漏常W发=，U光It3、如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，仅在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分
《直流电与交流电》课件
或交流电。
02 03
成本考虑
如果设备需要大量的电能，使用交流电可能会更经济，因为发电效率较 高。如果设备需要较小的电能，使用直流电可能会更经济，因为传输损 耗较小。
稳定性需求
如果设备需要高稳定性的电源，如精密仪器和电子设备，应选择直流电 。如果设备的电源稳定性要求不高，如家用电器和照明设备，可以选择 交流电。
现代发展
现代电力系统主要采用交流电 ，但直流输电也在某些特定场
合得到应用。
03
直流电与交流电的比较
电流方向
总结词
电流方向是直流电和交流电的主要区别之一。
详细描述
在直流电中，电流始终沿一个方向流动，不会改变方向。而在交流电中，电流 的方向会不断改变，呈正弦波或方波形式。这种方向的改变使得交流电能够实 现变压和传输的灵活性。
直流微电网
直流微电网是一种新型的能源管理系统，能够实现可再生能源的高效利用和分布式电源的接入。通过采用直流电技术 ，可以降低损耗、提高供电可靠性，并实现能源的双向流动。
直流电在可再生能源领域的应用前景
随着可再生能源的大规模开发和利用，直流电技术将在太阳能光伏发电、风能发电、储能系统等领域得 到广泛应用，为构建绿色、智能的能源互联网提供有力支持。
THANKS
感谢观看
定义与特点
产生方式 通过电池或直流发电机产生直流电。
电池是最常见的直流电源之一，能够提供稳定的电压和电流。
定义与特点
应用领域
适用于电子设备和系统，如手机、电视、电脑等。
在电力传输和分配中，直流电用于高压直流输电（HVDC）系统，以降 低能量损失。
直流电的应用
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照明和显示
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高中物理 直流电路和交流电路课件
的矩形线圈绕垂直匀强磁场的转轴 OO′
匀速旋转产生交流电，现将此电流给阻值为R＝10 Ω的小灯泡L供电，通 过电流传感器得到灯泡中电流的图象如图乙，不考虑温度对灯泡阻值的 影响，下列说法正确的是( )
√
A.在t＝5×10－3 s时，线圈处于中性
面位置
B.在t＝10×10－3 s时，穿过线圈的磁通量最大 C.交变电流的瞬时表达式为i＝5cos 50πt(A) D.线圈产生的交流电的电动势为55 V
√
D.保持P位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大
图8
解析
预测6
(多选)某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成
如图9所示电路，A、B为理想变压器，灯L1、L2相同且阻值不变.保持A的 输入电压不变，开关S断开时，灯L1正常发光.则( )
带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中 P点.在开关
S保持接通的状态下，下列说法正确的是(
)
√
A.当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向
上运动
图1
B.当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动
C.当电容器的下极板向下移动时，P点的电势不变
√
D.当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高
C.要使报警的临界温度升高，可以把R2的滑片P适当向下移
√
D.要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移
解析
预测2
(2016· 全国甲卷· 17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻
可忽略)连接成如图3所示电路.开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量
为 Q1 ；闭合开关 S ，电流再次稳定后， C所带的电荷量为 Q2.Q1 与 Q2 的比
匀速旋转产生交流电，现将此电流给阻值为R＝10 Ω的小灯泡L供电，通 过电流传感器得到灯泡中电流的图象如图乙，不考虑温度对灯泡阻值的 影响，下列说法正确的是( )
√
A.在t＝5×10－3 s时，线圈处于中性
面位置
B.在t＝10×10－3 s时，穿过线圈的磁通量最大 C.交变电流的瞬时表达式为i＝5cos 50πt(A) D.线圈产生的交流电的电动势为55 V
√
D.保持P位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大
图8
解析
预测6
(多选)某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成
如图9所示电路，A、B为理想变压器，灯L1、L2相同且阻值不变.保持A的 输入电压不变，开关S断开时，灯L1正常发光.则( )
带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中 P点.在开关
S保持接通的状态下，下列说法正确的是(
)
√
A.当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向
上运动
图1
B.当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动
C.当电容器的下极板向下移动时，P点的电势不变
√
D.当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高
C.要使报警的临界温度升高，可以把R2的滑片P适当向下移
√
D.要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移
解析
预测2
(2016· 全国甲卷· 17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻
可忽略)连接成如图3所示电路.开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量
为 Q1 ；闭合开关 S ，电流再次稳定后， C所带的电荷量为 Q2.Q1 与 Q2 的比
物理二轮 第一部分 专题七 学案 直流电路和交流电路
本 学 案 栏 目 开 关
答案
AC
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易混辨析
专题七 学案13
1．正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时) 表达式
本 学 案 栏 目 开 关
图象
磁通量 电动势
Φ ＝ Φmcos ωt＝ BScos ωt e ＝ Emsin ωt ＝ NBSωsin ωt u ＝ Umsin ωt ＝ REm sin ωt R＋ r i ＝ Imsin ωt ＝ Em sin ωt R＋ r
由于矩形闭合导线框 ABCD 的电阻不可忽略， 则其电阻会发热，
本 学 案 栏 目 开 关
故闭合导线框的功率应大于 12 W，D 错误．
答案 C
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考题 3 例3 对变压器和远距离输电的考查
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专题七 学案13
(3)可直接应用“部分电路中 R、I、U 的关系”中的两个结论： ①任一电阻 R 阻值增大，必引起通过该电阻的电流 I 的减小和 I↓ 该电阻两端电压 U 的增大，即 R↑→ U↑ ②任一电阻 R 阻值增大，必将引起与之并联的支路中电流 I 的增大和与之串联的各电阻两端电压 U 串的减小．即 I并↑ R↑→ U串↓
效 值
平 均 值
计算通过电路横截面的 电荷量
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专题七 学案13
突破练习 3． (2013· 海南· 3)通过一阻值 R＝100 Ω 的电阻
本 学 案 栏 目 开 关
的交变电流如图 5 所示， 其周期为 1 s． 电 阻两端电压的有效值为 A．12 V B．4 10 V C．15 V D．8 5 V ( B )
图5
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高考物理二轮课件：直流电路与交流电路
A．1∶ 2 C．1∶2
B. 2∶1 D．2∶1
解析：选 D.根据焦耳定律知产生的热量与方波中的电流方向的变化无关，故 Q 方＝uR20T；
而正弦交流电电压的有效值等于峰值的
1 ，故 2
Q
正＝
uR20 2T＝12·uR20T，所以QQ方正＝21，D
正
确．
理想变压器和远距离输电 【高分快攻】 1．理想变压器问题中的两个“弄清” (1)弄清变量和不变量．如原线圈电压不变，原、副线圈的匝数比不变，其他物理量可 随电路的变化而发生变化． (2)弄清动态变化过程中的决定关系，如 U2 由 U1 决定，P1、I1 由 P2、I2 决定．
[答案] B
【题组突破】 角度 1 理想变压器的原理 1．(多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯 泡 a 和 b，当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正 常发光．下列说法正确的是( ) A．原、副线圈匝数比为 9∶1 B．原、副线圈匝数比为 1∶9 C．此时 a 和 b 的电功率比为 9∶1 D．此时 a 和 b 的电功率比为 1∶9
专题四 电路与电磁感应
第1讲 直流电路与交流电路
物理
01
真题感悟透析考情
02
热考核心高效突破
03
课后演练强化提能
真题再现
1. (2019·高考江苏卷)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为 1∶10，当输入电压增加
20 V 时，输出电压( )
A.降低 2 V
B．增加 2 V
C.降低 200 V
D．增加 200 V
解析：选 BCD.当温度降低时 R2 增大，R 总增大，根据闭合电路欧姆定律知 I 总减小，路 端电压 U＝E－I 总 r 增大，电压表的读数增大，故选项 A 错误；电容器的电压 UC＝E －I 总(r＋R1)增大，场强增大，油滴向上移动，故选项 B 正确；若环境温度不变，R2 阻 值不变，当电阻箱 R1 的阻值增大时，R 总增大，根据闭合电路欧姆定律知 I 总减小，电 容器的电压 UC＝I 总 R2，UC 减小，电容器 C 的带电荷量 Q＝UCC 减少，故选项 C 正确； 若 R1 不变，温度不变，电容器 C 两极板间的电压不变，当电容器 C 两极板间的距离增 大时，E＝Ud 减小，油滴向下移动，故选项 D 正确．