2018届高三物理二轮复习专题四电路和电磁感应第1讲恒定电流和交变电流课件20180105223

[推荐学习]2018届高考物理二轮复习板块一专题突破复习专题四电路与电磁感应第一讲直流电路与交变电路

生活的色彩就是学习

K12的学习需要努力专业专心坚持第一讲直流电路与交变电路

[知识建构]

[高考调研]

1.考查方向：①结合闭合电路欧姆定律考查电路的动态分析．②考查电路的故障分析．③结合理想变压器规律，解决远距离输电的能量效率问题．④考查交流电的“四值”问题．

2.常用的思想方法：①程序法．②极限法．③特殊值法．④理想变压器的动态分析技巧．

[答案] (1)内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路中的电阻成反比．

(2)表达式：I＝ER＋r，或E＝U外＋Ir，或Eq＝qU外＋qU内．

(3)电路故障分析基本思路及方法

①仪表检测法

a．电流表示数正常而电压表无示数

“电流表示数正常”表明电流表所在电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表．

故障原因可能是：ⅰ.电压表损坏；ⅱ.电压表接触不良；ⅲ.与电压表并联的用电器短路．

b．电压表有示数而电流表无示数

“电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表．

故障原因可能是：ⅰ.电流表短路；ⅱ.和电压表并联的用电器断路．

c．电流表、电压表均无示数

“两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，可能是干路断路导致无电流．生活的色彩就是学习

K12的学习需要努力专业专心坚持 d．欧姆表检测

先使被测电路断开电源，用欧姆表检测用电器，指针不动，说明用电器断路；指针偏转最大，说明用电器短路．

②假设法

已知电路发生某种故障，寻找故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电流变化进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止，此方法亦称排除法．

(4)理想变压器的基本特征

①无漏磁，故原、副线圈中的Φ、ΔΦΔt相同．

2018年高考物理二轮复习第一部分二轮专题突破专题四电路与电磁感应课时作业10恒定电流和交变电流

1 课时作业10 恒定电流和交变电流

一、选择题(1～8题为单项选择题，9～11题为多项选择题)

1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如图所示，能正确反映其工作原理的是( )

解析：电流互感器把大电流变成小电流，测量时更安全，据变压器原理，I1I2＝n2n1，I2＝n1n2I1，所以要求线圈匝数n2>n1，原线圈要接在火线上，故本题只有A正确．

答案：A

2．在如图所示的电路中，E为电源，电源内阻为r，L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，○V 为理想电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片向上移动，则( )

A．电压表的示数变大

B．小灯泡消耗的功率变小

C．通过R2的电流变小

D．电源的内耗电压变大

解析：将滑动变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流减小，故R1两端的电压减小，并联部分电压增大，通过R2的电流变大，A、C错误；由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由P＝I2R可知，小灯泡消耗的功率变小，B正确；因电路中电流减小，故电源的内耗电压减小，D错误．

答案：B

3．(2017·湖南省五市十校高三联考)如图所示，理想变压器原、副线圈中分别接有电2 阻R1、R2，R1＝R2＝10 Ω，原、副线圈的匝数之比N1：N2＝：1，R2两端电压为10 V，则R1两端的电压为( )

A．5 V B．10 V

C．15 V D．20 V

解析：设R1两端的电压为UR1，原、副线圈回路中电流分别为I1、I2，由理想变压器的电流关系I1：I2＝N2：N1，而I1＝UR1R1，I2＝U2R2，联立以上三式并代入数据得UR1＝5 V，所以选项A正确．

答案：A

4．(2017·河北邢台质检)如图甲是远距离输电线路示意图，图乙是用户端电压随时间变化的图象，则( )

2018届高考物理二轮复习板块一专题突破复习专题四电路与电磁感应第一讲直流电路与交变电路学案

2018届高考物理二轮复习板块一专题打破复习专题四电路与电磁感觉第一讲直流电路与交变电路教案

第一讲直流电路与交变电路

[ 知识建构 ]

[ 高考调研 ]

1. 考察方向：①联合闭合电路欧姆定律

考察电路的动向剖析．②考察电路的故

障剖析．③联合理想变压器规律，解决

远距离输电的能量效率问题．④考察交

流电的“四值”问题．

2.常用的思想方法：①程序法．②极限

法．③特别值法．④理想变压器的动向

剖析技巧．

[ 答案 ] (1) 内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路中的电阻成

反比．

E

(2) 表达式： I ＝ R＋r ，或 E＝ U外＋ Ir ，或 Eq＝ qU外＋ qU内．

(3) 电路故障剖析基本思路及方法

①仪表检测法

a．电流表示数正常而电压表无示数

“电流表示数正常”表示电流表所在电路为通路， “电压表无示数”表示无电流经过电压表．

故障原由可能是：ⅰ . 电压表破坏；ⅱ . 电压表接触不良；ⅲ . 与电压表并联的用电器短

路．

b．电压表有示数而电流表无示数

“电压表有示数”表示电路中有电流经过， “电流表无示数”说明没有或几乎没有电流

流过电流表．

故障原由可能是：ⅰ . 电流表短路；ⅱ . 和电压表并联的用电器断路．

c．电流表、电压表均无示数

“两表均无示数”表示无电流经过两表，除了两表同时短路外，可能是干路断路致使无

电流． 2018届高考物理二轮复习板块一专题打破复习专题四电路与电磁感觉第一讲直流电路与交变电路教案

d．欧姆表检测

先使被测电路断开电源，用欧姆表检测用电器，指针不动，说明用电器断路；指针偏转

最大，说明用电器短路．

②假定法

已知电路发生某种故障，找寻故障发生在哪处时，可将整个电路区分为若干部分，而后

逐个假定某部分电路发生故障，运用电流变化进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不

切合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象切合，则故障可能发生在

高考物理专题4第9讲恒定电流和交变电流中常考的4个问题(选择题)教案

1 第9讲恒定电流和交变电流中常考的4个问题(选择题)

主要题型：选择题

难度档次：

低档难度或中档难度．欧姆定律，串、并联电路的特点，组合交变

电流、变压器、远距离输电等考点，一般不与其他模块知识发生综合．只考查知识的直接应用，以简单的分析、计算为主．,

高考热点

1．以电路图设题考查欧姆定律、串并联电路的特点及应用、电功率和直流电路的动态分析．基本上是逢题必有图．

2．正弦交流电

③瞬时值i＝Imsin ωt，④有效值I＝Im 2、Im为最大值，⑤周期T＝1f、ω＝2πT，⑥一般交流电的特点、图象．

3．理想变压器

①P入＝P出，②频率相等，③U1U2＝n1n2，④I1I2＝n2n1.

⑤U1―→U2―→I2―→I1(动态变化规律)．

4．远距离输电

一、欧姆定律

1．部分电路欧姆定律

I＝________

2．闭合电路的欧姆定律

I＝________

(1)路端电压与电流的关系：U＝________．

2 (2)路端电压与负载的关系：U＝IR＝RR＋rE＝11＋rRE，路端电压随外电阻的增大而________，随外电阻的________而减小．

3．电功、电功率

(1)电功W＝qU＝________=====纯电阻I2Rt＝________

电功率P＝Wt＝UI=====纯电阻I2R＝U2R

(2)在非纯电阻电路中，W>Q，其关系为：UIt＝I2Rt＋W其他．

二、交变电流

1．交流电的“四值”

最大值⇒Em＝NBSω⇒计算电容器的耐压值

瞬时值⇒e＝Emsin ωt⇒计算闪光电器的闪光时间等

正弦交流电的有效值⇒E＝Em 2⇒电表的读数及计算电热、电功及保险丝的熔断电流

平均值⇒E＝NΔΦΔt⇒计算通过导体的电荷量

2．理想变压器的基本关系式

(1)功率关系：________

(2)电压关系：________

若n1>n2，为降压变压器；若n1

(3)电流关系：只有一个副线圈时，________．

人教版高中物理选择性必修第二册《3.1 交变电流》练习题(解析版)

3.1 交变电流【四大题型】

【人教版2019】

【题型1 区别交变电流与直流】 ........................................................................................................................... 1

【题型2 交变电流产生原因的理解】 ................................................................................................................... 3

【题型3 正弦式交变电流的变化规律】 ............................................................................................................... 4

【题型4 交变电流的图像】 ................................................................................................................................... 6

知识点1：交变电流

1．交变电流：大小和方向随时间做周期性变化的电流叫作交变电流，简称交流．

2．常见的交变电流的波形图

实际应用中，交变电流有着不同的变化规律，常见的有以下几种，如图所示．

3．直流：方向不随时间变化的电流称为直流．

知识点2：交变电流的产生

交流发电机的线圈在磁场中转动时，转轴与磁场方向垂直．

知识点3：交变电流的变化规律

1．中性面

(1)中性面：与磁感线垂直的平面．

(2)当线圈平面位于中性面时，线圈中的磁通量最大，线圈中的电流为零．

2021届高考物理二轮复习专题四电路与电磁感应(考点+习题)含解析

word版高中物理

1 / 20 专题四电路与电磁感应

1.恒定电流

(1)闭合电路中的电压、电流关系:E=U外+U内,I=,U=E-Ir。

(2)闭合电路中的功率关系:P总=EI,P内=I2r,P出=IU=I2R=P总-P内。

(3)直流电路中的能量关系:电功W=qU=UIt,电热Q=I2Rt。

(4)纯电阻电路中W=Q,非纯电阻电路中W>Q。

2.电磁感应

(1)判断感应电流的方向:右手定则和楞次定律(增反减同、来拒去留、增缩减扩)。

(2)求解感应电动势常见情况与方法

情景图

研究

对象回路(不一定闭合) 一段直导线(或等效成直导线) 绕一端转动的一段导体棒绕与B垂直的轴转动的导线框

表达式 E=n E=BLv E=BL2ω E=NBSω sin ωt

(3)自感现象与涡流

自感电动势与导体中的电流变化率成正比,线圈的自感系数L跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系。线圈的横截面积越大,线圈越长,匝数越多,它的自感系数就越大。带有铁芯的线圈其自感系数比没有铁芯时大得多。

3.交变电流

(1)交变电流的“四值”

①最大值:为Um、Im,即交变电流的峰值。

②瞬时值:反映交变电流每瞬间的值,如e=Em sinωt。

③有效值:正弦式交变电流的有效值与最大值之间的关系为E=、U=、I=;非正弦式交变电流的有效值可以根据电流的热效应来求解。计算交变电流的电功、电功率和测定交流电路的电压、电流都是指有效值。

④平均值:反映交变电流的某物理量在t时间内的平均大小,如平均电动势E=n。 word版高中物理

2 / 20 (2)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:=;③电流关系:=。

2022年高考物理总复习第一部分常考考点复习第十二章第1讲交变电流的产生和描述

- 1 - 第十二章交变电流、电磁振荡与电磁波、传感器

第1讲交变电流的产生和描述

【课程标准】

通过实验，认识交变电流。能用公式和图像描述正弦交变电流，并能测算交变电流的峰值和有效值

【素养目标】

物理观念：知道交变电流的产生过程，能正确书写交变电流的函数表达式，理解掌握交变电流图像的意义

科学思维：掌握交变电流有效值的计算方法，会区别交变电流的“四值”，明确其在具体情况中的应用技巧

一、交变电流、交变电流的图像

1．交变电流(AC)：电流、电压大小和方向都随时间做周期性变化。正弦式电流是最简单、最基本的交变电流，如图所示。

2．正弦交流电的产生及图像：

(1)产生

如图所示，在匀强磁场里，线圈绕垂直磁场方向的轴匀速转动。

(2)中性面

- 2 - (3)图像

公式(从中性面

位置开始计时) 图像

感应电动

势 e＝Emsinωt

电压 u＝Umsinωt

电流 i＝Imsinωt

注意：电动势的峰值(最大值)Em＝NBSω，由线圈匝数N、磁感应强度B、转动角速度ω及线圈面积S(S为有效面积)决定，与线圈的形状无关，与转轴的位置无关，但转轴必须垂直于磁场。若线圈给外电阻R供电，设线圈本身电阻为r，由闭合电路欧姆定律得Im＝EmR＋r ，Um＝EmR＋r R。

命题·生活情境

如图所示，几位同学在北京某学校的操场上做 “摇绳发电”实验，其中两位同学分别站在地面上的东西方向，像跳绳一样手摇导线。

(1)摇绳发电，产生的电流是直流电还是交流电？

提示：交流电。

(2)当导线从上向下运动时，通过灵敏电流计的电流方向是 “A→B”还是“B→A”？

提示：B→A。

二、描述交变电流的物理量

1．周期和频率： - 3 - (1)周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，用T表示，单位是秒(s)。

(2)频率：交变电流完成周期性变化的次数与所用时间之比。用f表示，单位是赫兹(Hz)。

(统考版)2023版高考物理一轮复习第九章磁场第1讲磁场及其对电流的作用学生用书

1 第1讲磁场及其对电流的作用

必备知识·自主排查

一、磁场、磁感应强度

1．磁场

(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有________的作用．

(2)方向：小磁针的________所受磁场力的方向．

2．磁感应强度

(1)物理意义：描述磁场的________和________．

(2)大小：B＝________(通电导线垂直于磁场放置)．

(3)方向：小磁针静止时________的指向．

(4)单位：特斯拉(T)．

3．匀强磁场

(1)定义：磁感应强度的大小________、方向________的磁场称为匀强磁场．

(2)特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线．

二、磁感线通电直导线和通电线圈周围磁场的方向

1．磁感线及特点

(1)磁感线：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的____________的方向一致．

(2)特点

①磁感线上某点的________方向就是该点的磁场方向．

②磁感线的________定性地表示磁场的强弱．

③磁感线是________曲线，没有起点和终点．

④磁感线是假想的曲线，客观上________．

2．电流的磁场

通电直导线通电螺线管环形电流 2 安培定则

三、安培力、安培力的方向匀强磁场中的安培力

1．安培力的大小

F＝ILB sin θ(其中θ为B与I之间的夹角)

(1)磁场和电流垂直时：F＝________．

(2)磁场和电流平行时：F＝________．

2．安培力的方向

左手定则判断：

(1)伸出左手，让拇指与其余四指________，并且都在同一个平面内．

(2)让磁感线从掌心进入，并使四指指向________方向．

(3)________所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．,

教材拓展

1.[人教版选修3－1P94T1改编]下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是( )

高三物理交流电“四值”的理解与应用

交流电“四值”的理解与应用

交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化，所以要准确描述交变电流的产生的效果，需要用到“最大值、有效值、瞬时值、平均值”四个物理量。交流电的“最大值、有效值、瞬时值、平均值”常称为交流电的“四值”。这四个类似但又有区别的物理量，容易造成混乱，理解好“四值”对于学习交流电有极大的帮助。

一、准确把握概念

1. 瞬时值：交流电流、电压、电动势在某一时刻所对应的值称为它们的瞬时值。瞬时值随时间的变化而变化。不同时刻，瞬时值的大小和方向均不同。交流电的瞬时值取决于它的周期、幅值和初相位。以正弦交流电为例（从中性面开始计时）。则有：

其瞬时值为：e=Emsinωt i=Imsinωt u=Umsinωt

2．最大值：交变电流的最大值是指交变电流在一个周期内所能达到的最大值，它可以用来表示交变电流的强弱或电压的高低。以正弦交流电为例。则有：

Em=nBωS，此时电路中的电流强度及用电器两端的电压都具有最大值，即Im=rREm，

Um=ImR。

3．有效值：交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的，让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果在相同的时间内产生的热量相等，我们就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值。

4．平均值：交变电流的平均值是指在某一段时间内产生的交变电流对时间的平均值。对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势：

ItNE平均电流=UrRE平均电压=IR

二、正弦交流电的“四值”之间的关系

1、正弦交流电的有效值与最大值的关系： U=mmUU707.02，I=mmII707.02

注：I U 是电流、电压的有效值，Im、Um是电流、电压的最大值

2、正弦交流电的平均值与最大值和有效值的关系：mmPIII637.02，mmPUUU637.02，IIP90.0，UUP90.0

高考物理一轮总复习专题10电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感涡流课后提能演练

1 专题十第2讲

知识巩固练

1．如图甲所示，100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与一个理想电压表相连．线圈内有指向纸内方向的匀强磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下列说法正确的是( )

A．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为150 V

B．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0 V

C．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为150 V

D．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0 V

【答案】B 【解析】线圈相当于电源，由楞次定律可知A相当于电源的正极，B相当于电源的负极，故A应该与理想电压表的正接线柱相连．由法拉第电磁感应定律得E＝nΔΦΔt＝100×0.15－0.10.1 V＝50.0 V，电压表的示数为50.0 V，故B正确．

2．如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电荷量为q2，则( )

A．W1

B．W1

C．W1>W2，q1＝q2

D．W1>W2，q1>q2

【答案】C 【解析】第一次用0.3 s时间拉出，第二次用0.9 s时间拉出，两次速度比为3∶1，由E＝BLv，两次感应电动势比为3∶1，两次感应电流比为3∶1，由于F安＝BIL，两次安培力比为3∶1，由于匀速拉出匀强磁场，所以外力比为3∶1，根据功的定义W＝Fx，所以W1∶W2＝3∶1；根据电量q＝IΔt，感应电流I＝ER，感应电动势E＝ΔΦΔt，得q＝ΔΦR，所以q1∶q2＝1∶1，故W1＞W2，q1＝q2.故C正确． 2 3．(2021年龙岩二模)如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，导轨间距为l，电阻不计．导轨间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B.金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为M、N，并与导轨成θ角．金属杆以ω 的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直，转动过程中金属杆与导轨始终接触良好，金属杆单位长度的电阻为r.则在金属杆转动的过程中( )