專題四電路與電磁感應(yīng)第8講恒定電流和交變電流題型1例1B[解析]根據(jù)電阻定律有R=ρLS,根據(jù)歐姆定律有ΔU=I·ΔR,整理可得ρ=SI·ΔUL,結(jié)合題圖可知導(dǎo)體L1、L2的電阻率之比ρ1ρ例2A[解析]圖甲中,外電路中R1與R2串聯(lián),整體與R3并聯(lián),所以外電阻小于R1與R2阻值之和,圖乙中,外電阻等于R1與R2阻值之和,由I=ER外+r,可知I1>I2,A正確;由U外=E-Ir,可知U外甲<U外乙,由電路圖可知UC甲=R1R1+R2U外甲,UC乙=R2R1+R2U外乙,由于R1、R2、R3阻值相等,所以UC甲<UC乙,由Q=CU,可知Q1<Q2,C錯誤;電源的效率η=U外IEI=U外E,可知η1<η2,B錯誤;圖丙中,令電源負(fù)極電勢為0,電源正極電勢為φ2,電容器上極板電路節(jié)點電勢為φ1,下極板電路節(jié)點電勢為φ3,因電源輸出電壓不變,則φ2為一個定值,有φ1R1=φ2-φ1R2,φ3R3=φ2-φ3R4,解得φ1=φ2R【遷移拓展】1.AC[解析]當(dāng)某個小燈泡的燈絲熔斷時,根據(jù)串聯(lián)電路中電壓分配的規(guī)律可知,該燈泡細(xì)金屬絲兩端的電壓達(dá)到較高電壓,細(xì)金屬絲的氧化層被擊穿,與燈絲支架導(dǎo)通,使彩燈串上的其他小燈泡仍能發(fā)光,A正確,B錯誤;由于串入的細(xì)金屬絲的電阻可忽略(比原來串聯(lián)在相同位置的燈絲電阻小),而串聯(lián)電路的總電壓不變,燈泡個數(shù)減小,單個燈泡兩端的電壓略有增加,故C正確,D錯誤.2.CD[解析]若電源接在1、4之間,由于1、2間的電勢差為正,所以1要接電源正極,如圖甲所示,不管電阻R接在1、3之間還是接在2、4之間,3、4間的電勢差都一定是正的,即U34>0,與題目已知條件不符合,故A、B錯誤;由上述分析可知電源一定接在1、3之間,若電阻R接在1、4之間,如圖乙所示,則U13=U12+U23=5.5V,同時U13=U14+U43,因為U43=-U34=1.5V,所以只要UR=U14=4V就能滿足題目要求,故C正確;若電阻R接在2、4之間,如圖丙所示,則U23=2.5V,同時U23=U24+U43,因為U43=-U34=1.5V,所以只要UR=U24=1V就能滿足題目要求,故D正確.3.B[解析]由閉合電路歐姆定律得U=E-Ir,電源的輸出功率為P=UI=EI-I2r,故EI1-I12r=EI2-I22r,整理得I1+I2=Er,A錯誤,B正確;由I1+I2=Er,代入I=ER+r,得ER題型2例3C[解析]如圖所示,導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動,設(shè)速度為v,棒轉(zhuǎn)過的角度為θ,則導(dǎo)體棒垂直磁感線方向的分速度為v⊥=vcosθ,根據(jù)e=BLv⊥,可知導(dǎo)體棒兩端的電勢差u=e=BLvcosθ=BLvcosωt,即u隨時間t變化的圖像為余弦圖像,故C正確.例4B[解析]解法一:S斷開時,R1與R2消耗的功率之比為1∶4,兩電阻阻值相同,由P=I2R可知,R1與R2中電流之比為1∶2,則原、副線圈的匝數(shù)之比為n1n2=I2I1=21,S閉合時,流過原、副線圈的電流之比為I1'I2'=n2n1=12,由于R2與解法二:將變壓器連同副線圈所連電路等效為原線圈所在電路的一個電阻,S斷開前,等效電阻R等效1=n1n22R2,由于P等效1=PR2=4PR1,即I12R等效1=4I12R1,可得n1n2=21;S閉合后,等效電阻R等效2=n1n22R2R3R2+R3=2R1,則I1'2R等效2=2I1'2R1,即P等效2=2P1,由于R2例5C[解析]發(fā)電機的輸出電流I1=PU1=100×103250A=400A,選項A錯誤.輸電線上的電流I線=P線R線=5×1038A=25A,選項B錯誤.升壓變壓器的輸出電壓U2=PI線=100×10325V=4×103V,輸電線損耗電壓ΔU=I線R線=25×8V=200V,降壓變壓器的原線圈電壓U3=U2-ΔU=3800V,故降壓變壓器的匝數(shù)比n3n4=U3U4=3800220=19011【遷移拓展】1.AC[解析]大輪和小輪通過皮帶傳動,線速度相等,小輪和線圈同軸轉(zhuǎn)動,角速度相等,根據(jù)v=ωr,由題意可知大輪與小輪半徑之比為4∶1,則小輪轉(zhuǎn)動的角速度為4ω,線圈轉(zhuǎn)動的角速度為4ω,A正確;線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值Emax=nBS·4ω,又S=L2,聯(lián)立可得Emax=4nBL2ω,則線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值E=Emax2=22nBL2ω,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知燈泡兩端電壓有效值為U=RER+R=2nBL2ω,B錯誤;若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為L的多匝正方形線圈,則線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍,線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值Emax'=8nBL2ω,此時線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值E'=Emax'2=42nBL2ω,根據(jù)電阻定律R'=ρl'S,可知線圈電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,即為2R,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可得燈泡兩端電壓有效值U'2.AC[解析]工作狀態(tài)下,穿過發(fā)射線圈和接收線圈的磁通量不相等,則其變化率也不相等,選項D錯誤;由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,U1=n1·ΔΦΔt、U2=n2·ΔΦΔt×80%,聯(lián)立可得U1U2=3.B[解析]根據(jù)電功率的計算公式P0=U1I1,代入數(shù)據(jù)解得U1=1.1×106V,A錯誤;根據(jù)題意可