1、專題六電路、電與磁的轉(zhuǎn)化,第1講 直流電路與交流電路 的分析與計(jì)算,4.變壓器和遠(yuǎn)距離輸電 (1)變壓器原、副線圈基本量的關(guān)系,1電路的動(dòng)態(tài)分析問題,【例1】如圖612所示的電路中，三只燈泡原來都正常發(fā)光，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，下面判斷正確的是() AL1和L3變暗，L2變亮 BL1變暗，L2變亮，L3 亮度不變 CL1中電流的變化值大 于L3中電流的變化值 DL1上電壓的變化值小于L2上電壓的,圖612,【解析】當(dāng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，電阻R變大，總電阻變大，總電流變小，所以燈L1變暗；內(nèi)阻、R0與L1上電壓變小，所以最終L2兩端的電壓變大，L2變亮；由于L2中電流變大，總電流減小

2、，所以L3中電流減小，燈泡L3變暗，L2中電流變大，L3中電流減小，總的變化是相抵的效果，合起來才是燈L1中電流的變化，所以L3中電流的變化更大一些，燈L1上的電壓與R0及內(nèi)電壓變化的總和才等于L2上電壓的變化 【答案】AD,C,2電路故障分析判斷,【例2】如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是() AR1斷路 BR2斷路 CR3短路 DR4短路,【解析】假設(shè)R1斷路，因?yàn)镽1、L1并聯(lián)電路總電阻一定小于L1的電阻，所以R1斷路后干路總電阻增大，干路電流減小，由R2、R3、R4與L2組成的電

3、路電壓與內(nèi)電壓均減小，由全電路歐姆定律知燈泡L1兩端的電壓增大，故L1變亮又因?yàn)闊襞軱2兩端的電壓與由R2、R3、R4和組成的電路電壓相等，所以燈泡L2兩端的電壓減小，燈L3變暗，電流表讀數(shù)也變小這與題設(shè)條件一致，原假設(shè)成立，所以選項(xiàng)A正確 假設(shè)R2斷路，由R3、R4與L2組成的電路電阻增大，干路總電阻也增大，干路電流減小，R1、L1并聯(lián)電路電壓減小，燈L1變暗，與題設(shè)條件不同，原假設(shè)不成立，B錯(cuò),假設(shè)R3短路，由R2、R4與L2組成電路電阻減小，干路電流增大，所以燈泡L1兩端的電壓增大，L1變亮又因?yàn)镽1、L1并聯(lián)電路兩端的電壓與內(nèi)電壓的總和增大，所以由全電路歐姆定律知R2、R4與L2組成的

4、電路兩端電壓減小，故燈L2變暗，但是干路電流增大、燈L2電流減小，根據(jù)分流原理，流過電流表的電流變大，電流表讀數(shù)變大，這與題設(shè)條件不符，原假設(shè)不成立，C錯(cuò)同理，選項(xiàng)D錯(cuò)誤 【答案】A,【同類變式】某居民家中的電路如圖所示，開始時(shí)各部分工作正常，將電飯煲的插頭插入三孔插座后，正在燒水的電熱壺突然不能工作，但電燈仍能正常發(fā)光拔出電飯煲的插頭，把試電筆插入插座的左、右插孔，氖管均能發(fā)光，則( ) A僅電熱壺所在的C、B兩點(diǎn)間發(fā)生了斷路故障 B僅電熱壺所在的C、B兩點(diǎn)間發(fā)生了短路故障 C僅導(dǎo)線AB斷路 D因插座用導(dǎo)線接地， 所以發(fā)生了上述故障,【解析】若C、B間斷路，則試電筆插入插座的左孔時(shí)，氖管不發(fā)

5、光若C、B間短路，則燈泡不發(fā)光插座用導(dǎo)線接地，可以防止因用電器外殼帶電而使人觸電的事故發(fā)生，對(duì)電路無影響若AB導(dǎo)線斷路，則電熱壺由于只與火線相連，不構(gòu)成閉合回路而停止工作；電燈與火線、零線仍組成閉合回路而正常發(fā)光；此時(shí)，插座的左右兩孔均與火線相連，因此，試電筆插入時(shí)，氖管均發(fā)光C選項(xiàng)正確,3交流電的產(chǎn)生及其圖象,【例3】(2011揭陽模擬)小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖616所示，此線圈與一個(gè)R=10w的電阻構(gòu)成閉合電路，不計(jì)電路的其他電阻下列說法正確的是() A交變電流的周期為0.125s B交變電流的頻率為8Hz C交變電流的

6、有效值為 A D交變電流的最大值為4A,【解析】由e-t圖象可知，交變電流的周期為0.25s，故頻率為4Hz，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤根據(jù)歐姆定律可知交變電流的最大值為2A，故有效值為 A，選項(xiàng)C正確 【答案】C,【評(píng)析】1.分析物理圖象的要點(diǎn)：可歸結(jié)為：“一看、二變、三判”，即為：(1)一看：看“軸”、看“線”、看“斜率”、看“點(diǎn)”、看“截距”、看“面積”、看“拐點(diǎn)”，并理解其物理意義(2)二變：掌握“圖與圖”、“圖與式”和“圖與物”之間的變通關(guān)系(3)三判：在此基礎(chǔ)上進(jìn)行正確的分析和判斷 2對(duì)于正弦交變電流的變化規(guī)律，不應(yīng)只從其隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化這一點(diǎn)去認(rèn)識(shí)，還應(yīng)看到交流的電動(dòng)勢隨線圈在勻強(qiáng)磁場中

7、空間位置的變化而變化，隨線圈的磁通量變化而變化,【同類變式】(2011江門模擬)(雙選)將阻值為5的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的交流電源上，該電源電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示下列說法正確的是( ) A電路中交變電流的頻率為25Hz B通過電阻的電流為A C電阻消耗的電功率為2.5W D用交流電壓表測得電阻兩端的電壓是5V,AC,4變壓器電路問題,【例2】如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u=311sin314t(V)的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警

8、器上的電壓(報(bào)警器未畫出)，R3為一定值電阻當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，以下說法中正確的是(),AA1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大 BA1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大 CV1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大 DV1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小,【評(píng)析】本題是含變壓器電路的動(dòng)態(tài)分析題，解題的關(guān)鍵是 要知道半導(dǎo)體熱敏電阻的特點(diǎn)溫度升高電阻減小； V1的示數(shù)是原線圈的電壓，而V2的示數(shù)不是副線圈的電壓； 交流電路的相關(guān)計(jì)算用交流電的有效值，運(yùn)用變壓器和恒定電流規(guī)律去處理,【同類變式】(2011湛江模擬)(雙選)有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為41，原線圈接在一個(gè)交流電源上，交流電的變化規(guī)律如圖619所示副

9、線圈所接的負(fù)載電阻是11w.則( ) A原線圈交流電的頻率為100Hz B原線圈輸入電壓為220V C流過副線圈的電流是5A D變壓器輸入、輸出功率之比為41,BC,【例5】用四個(gè)阻值均為R的電阻連成如圖所示的電路電鍵S閉合時(shí)，有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點(diǎn)，平行板電容器的下極板接地現(xiàn)打開電鍵S，這個(gè)帶電小球便向平行板電容器的一個(gè)極板運(yùn)動(dòng)，并和此板碰撞，碰撞過程中小球沒有機(jī)械能損失，只是碰后小球所帶電荷量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該極板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運(yùn)動(dòng)到另一極板，設(shè)兩極板間距離為d，不計(jì)電源內(nèi)阻，求：,5電路的計(jì)算,(1)小球開始帶什么電？小球開始在中點(diǎn)的電勢是多少？電源電動(dòng)勢E為多大？ (2)小球與極板碰撞后所帶的電荷量q為多少？,【評(píng)析】含電容電路的分析與計(jì)算中，要注意直流電路只有當(dāng)電容器充、放電時(shí)，電路里才有充、放電流，一旦電路達(dá)到穩(wěn)態(tài)，電容器就相當(dāng)于阻值無限大(等效斷路)的元件，簡化電路時(shí)可去除由于電容器所在支路無電流通過，所以在此支路中的電阻兩端等勢，因此電容器兩極間的電壓等于該支路兩端的電壓跟電阻并聯(lián)的電容器兩極間的電壓等于與其并聯(lián)電阻兩端的電壓電路的電流、電壓變化時(shí)，將會(huì)引起電容器的充、放電,【例6】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm.電源電動(dòng)