2021年高考二轮物理复习第一部分 专题六 第2课时

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2021年高考物理第二轮第2课时 力和直线运动

2021年高考物理第二轮第2课时 力和直线运动

5
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研透命题点
解析 (1)根据牛顿第二定律,甲车紧急刹车的加速度大小为
a1=mf11=0.4mm11g=4 m/s2。
甲车停下来所需时间为 t1=va10=140 s=2.5 s,
滑行距离 x=v2a0 12=21×024 m=12.5 m,
由于x=12.5 m<15 m, 可见甲车司机刹车后能避免闯红灯。
命题角度一 匀变速直线运动规律的应用
【例 1】 (2019·全国卷Ⅰ,18)如图 1,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离
地后重心上升的最大高度为 H。上升第一个H4 所用的时间为 t1,第四个H4 所用的
时间为 t2。不计空气阻力,则tt21满足(
)
A.1<tt21<2
B.2<tt21<3
C.3<tt21<4
解析 如果刹车时两车的加速度交换,
这时由于甲车的加速度大小为a2=6 m/s2, 乙车的加速度大小为a1=4 m/s2, 说明运动过程中甲车要比乙车先停下来,
所以两车的位移大小关系应满足 v0t0+v2a0 12=x0′+v2a0 22,
代入数据解得 x0′=565 m≈9.17 m。 答案 9.17 m
D.4<tt21<5
图1
3
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研透命题点
@《创新设计》
解析 本题应用逆向思维求解,即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处
开始的自由落体运动,所以第四个H4 所用的时间为 t2=
2×g H4 ,第一个H4 所用的
时间为 t1=
正确。 答案 C
2gH-
2×g34H,因此有tt21=2-1 3=2+ 3,即 3<tt21<4,选项 C
12
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2021届新高考物理二轮复习专题PPT教学课件_基础考法(二)电磁感应

2021届新高考物理二轮复习专题PPT教学课件_基础考法(二)电磁感应

但在t0时刻,磁场的方向发生变化,故圆环所受安培力的方向在t0时刻发生变
化,则A错误,B正确;由闭合电路欧姆定律得:I=
E R
,又根据法拉第电磁感
应定律得:E=ΔΔΦt =ΔΔBt ·π2r2=πB2t00r2,又根据电阻定律得:R=ρ2Sπr,联立得:
I=B4t00rρS,则C正确,D错误。
(教学提纲)2 0 2 1 届新高考物理二轮复习专题获奖课件:基础考 法(二 )电磁 感应( 免费下 载)
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3.[多选](2020·山东等级考)如图所示,平面直角坐标系的
第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相
反且垂直于坐标平面的匀强磁场,图中虚线方格为等大
正方形。一位于Oxy平面内的刚性导体框abcde在外力作
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解析:施加磁场来快速衰减STM的微小振动,其原理是电磁阻尼,在振动时通 过紫铜薄板的磁通量变化,紫铜薄板中产生感应电动势和感应电流,则其受到 安培力作用,该作用阻碍紫铜薄板振动,即促使其振动衰减。方案A中,无论 紫铜薄板上下振动还是左右振动,通过它的磁通量都发生变化;方案B中,当 紫铜薄板上下振动时,通过它的磁通量可能不变,当紫铜薄板向右振动时,通 过它的磁通量不变;方案C中,紫铜薄板上下振动、左右振动时,通过它的磁 通量可能不变;方案D中,当紫铜薄板上下振动时,紫铜薄板中磁通量可能不 变。综上可知,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是A。 答案:A
A.t=T4时刻,圆环有扩张的趋势 B.t=T4时刻,圆环有收缩的趋势 C.t=T4和t=34T时刻,圆环内的感应电流大小相等 D.t=34T时刻,圆环内有俯视逆时针方向的感应电流

二轮复习专题六第2课时电磁学图像问题课件(48张)

二轮复习专题六第2课时电磁学图像问题课件(48张)

高考题型
专题限时训练 目录
高考题型
【拓展训练6】 (多选) (2021·1月广东学业水平选择考适应性测试,10)如图12 所示,绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,两 相同金属棒a、b垂直导轨放置,其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场,磁 场方向竖直向上。现两金属棒分别以初速度2v0和v0同时沿导轨自由运动,先 后进入磁场区域。已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域,则a棒从 进入到离开磁场区域的过程中,电流i随时间t的变化图像可能正确的有( )
INNOVATIVE DESIGN
第2课时 电磁学图像问题
第一部分 专题整合提升
本专题主要复习高中物理中涉及到的电学图像问题,掌握 解决问题
图像的物理意义及图像问题的分析技巧和方法。
专题 复习 定位
电场中的图像问题;电流中的图像问题;电磁感应中的图 高考重点
像问题;图像信息提取问题。
本专题选择题、实验题和计算题都可涉及,选择题一般考 查电场和电磁感应图像,有时也考查图像信息提取问题, 题型难度 难度中等;计算题主要考查图像信息的提取问题,题目难
图7
高考题型
专题限时训练 目录
高考题型
解析 0~3a 电场强度为正,所以 Q1 带正电,在 3a 处合电场强度为 0,根据电 场强度的叠加可知 Q2 也一定带正电,A 错误;根据点电荷的场强公式,在 3a 处 合电场强度为 0,k(3Qa1)2=kQa22,解得 Q1=9Q2,B 错误;沿电场线方向电势降 低,所以 x 轴上 a 处的电势比 2a 处的高,C 正确;带负电的试探电荷从 a 处移 到 3a 处,所受电场力的方向沿 x 轴负方向,电场力做负功,D 错误。
是( A )
图11

2021届高考物理二轮专题复习PPT教学课件_电学实验

2021届高考物理二轮专题复习PPT教学课件_电学实验

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( 教 学 提 纲 )2021 届高考 物理二 轮专题 复习获 奖课件 :电学 实验( 免费下 载)
专题六 实验技能与创新
18
(3)①由电源的路端电压 U=E-Ir,在 U-I 图象作出直线与小灯泡的伏安 特性曲线的交点,可得小灯泡的功率为 P=UI=0.82 W。
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电流表不会被烧坏。
(2)为了尽可能减小实验误差,电源应选用________(选填“A”或“B”),滑 动变阻器应选用______(选填“D”或“E”)。
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专题六 实验技能与创新
5
(3)在实物连线正确的情况下,主要实验步骤如下:
①闭合 S1,调节滑动变阻器 R1 的滑片,使电流表的指针满偏。 ②在保持滑动变阻器 R1 的滑片位置不变的情况下,闭 合 S2,调节电阻箱 R2,当其阻值为 204.0 Ω 时电流表
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专题六 实验技能与创新
21
(1)准备使用的实物电路如图甲所示。请用笔画线代替导线将图甲所示的 物电路连接完整。
专题六 实验技能与创新
16
(3)现有电动势 E=4.4 V、内阻 r=5 Ω 的电源 ① 如 果 用 电 源 直 接 与 小 灯 泡 连 接 , 则 小 灯 泡 的 功 率 为 ________W ; ② 将 ________只相同的小灯泡并联后,再与该电源连接,可使小灯泡的总功率 最大,其总功率的值约为________W。(保留 2 位小数)

2021届高考物理二轮复习课件:第一篇 专题六 考向3 带电粒子在电场中的运动

2021届高考物理二轮复习课件:第一篇 专题六 考向3 带电粒子在电场中的运动

C、D 两点电荷在杆上的场强方向垂直杆,则电场力不做功,小环的电势能不变, 由于小环有初速度则小环可带正电也可带负电,故A、B错误;由于两点电荷在杆 上的场强方向垂直杆则小环的加速度始终为a=gsin37°,故C正确;两点电荷在杆 上的场强方向垂直杆,则电场力不做功,从A点沿杆运动到B点的过程中,只有重力 做功,所以机械能守恒,故D正确。
(1)求电场强度的大小; (2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大? (3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0,该粒子进入电场时的速度应 为多大?
【真题解码】 (1)审题破题眼:
(2)情境化模型:
(3)命题陷阱点:认为匀强电场中运动的位移越长,动能增加越多。 匀强电场中的类平抛运动,有其研究的独特性,所受恒定电场力不在竖直方向上, 学生不易联想平抛运动对比研究,只有电场力方向上的位移才做功。
也为mv0,由几何关系及运动学规律可得,此时入射速率v=
3 2
v0。
必备知能·融会贯通
【核心必备】熟记匀强电场中类平抛运动的规律
【考场秘技】电容器动态平衡问题的解题技巧
多维猜押·制霸考场
1.(直线加速)如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。
右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处(不
8 5
ERq,故B错误;由动能定理有qUAB=
1 2
mv
2B,在B点有FB-qE
=
mv2B R
,联立解得FB=
21 5
qE,故C正确;由于小球到达B的动能最大,且由能量守
恒可知,小球能重新回到A点且到A点的速度为零,小球在A点的受电场力方向如
图2所示,此时弹力大小为FA=qEcos53°=0.6qE,故D正确。

专题六 第2讲 圆锥曲线的方程与性质

专题六 第2讲 圆锥曲线的方程与性质

易错提醒
求圆锥曲线的标准方程时的常见错误 双曲线的定义中忽略“绝对值”致错;椭圆与双曲线中参 数的关系式弄混,椭圆中的关系式为a2=b2+c2,双曲线 中的关系式为c2=a2+b2;圆锥曲线方程确定时还要注意 焦点位置.
跟踪演练1 (1)已知双曲线的渐近线方程为 y=± 22x,实轴长为 4,则该双曲 线的方程为
cos∠AF1B=|AF1|22+|AF|B1F|·|1B|2F-1||AB|2 =4m22+·29mm·23-m9m2=13,
在△AF1F2中, cos∠F1AB=|AF1|22+·|A|AFF1|2·||2A-F|2F| 1F2|2 =4m22+·2mm2·-m 4c2=cos∠AF1B=13,
即 cos∠NMM′=|M|MMN′| |= 55,
所以 cos∠OFA=cos∠NMM′= 55, p
而 cos∠OFA=||OAFF||=
2= 2p2+22
55,解得
p=2.
(2)( 多 选 )(2022·新 高 考 全 国 Ⅱ) 已 知 O 为 坐 标 原 点 , 过 抛 物 线 C : y2 =
对于 B,由选项 A 的分析,知直线 AB 的方程为 y=2 6x-p2, 代入 y2=2px,得 12x2-13px+3p2=0,解得 x=34p 或 x=13p, 所以 xB=13p,所以 yB=- 36p,所以|OB|= x2B+y2B= 37p≠|OF|,故 B 不正确;
对于C,由抛物线的定义及选项A,B的分析, 得|AB|=xA+xB+p=1123p+p=2152p>2p,即|AB|>4|OF|,故 C 正确; 对于 D,易知|OA|= 433p,|AM|=54p,
在抛物线 C 上,射线 FM 与 y 轴交于点 A(0,2),与抛物线 C 的准线交于

2021届高考物理二轮专题复习篇PPT教学课件:力学实验及创新

2021届高考物理二轮专题复习篇PPT教学课件:力学实验及创新
专题复习篇
专题六 物理实验 第1讲 力学实验及创新
物理
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考点1
01
考点2
02
专题限时集训
03
[析考情·明策略] 从近五年全国卷命题情况分析:实验命题不避热点,注重陈题 翻新;重点实验频频考,其他实验“轮换”考。实验“小题” 常考力学内容,实验“大题”常考电学内容。在两个实验中, 考情 通常一个实验立足教材,立足创新,凸显对科学探究素养的考 分析 查,一般较为基础,注重对考生的实验基本功的考查;另一个 实验题依据新课程标准要求挖掘改造,对考生的实验能力要求 较高,突出选拔作用。
100.50 mm=10.050 cm;由图乙可知,其直径 D=0 mm+39.8×0.01 mm
=0.398 mm。
(2)相邻两点间还有 4 个打出的点未画出,故相邻两点间对应的时间
为 T=0.1 s,打出 D 点时物块的速度 vD=x2CTE=9.40-23×.200.1×10-2 m/s=
0.31 m/s,由 Δx=aT2 得 a=xCE2-Tx2AC=[9.40-3.20-2×30..210-2 0]×10-2 m/s2
( 教 学 提 纲 )2021 届高考 物理二 轮专题 复习篇 获奖课 件:专 题6力学 实验及 创新( 免费下 载)

( 教 学 提 纲 )2021 届高考 物理二 轮专题 复习篇 获奖课 件:专 题6力学 实验及 创新( 免费下 载)
[解析] (1)由图甲可知,该工件的直径为 1 cm+0.05 mm×13
即 a=mxm--nxTn 2。
(2)逐差法:如从纸带上得到 6 个连续相等时间间隔内的位移,
则 a=x4+x5+x69-T2x1+x2+x3。
(3)v-t 图象法:求出各点的瞬时速度,画出 v-t 图线,图线的斜

高考物理二轮复习 第一部分 专题六 电磁感应和电路 第2讲 直流电路和交流电路课件

高考物理二轮复习 第一部分 专题六 电磁感应和电路 第2讲 直流电路和交流电路课件
(2)在如图乙所示的充电电路中,R表示电阻,E表示电源(忽略内阻)。通过 改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电,对应的q-t曲线如图丙中① ②所示。
a.①②两条曲线不同是________(选填E或R)的改变造成的; b.电容器有时需要快速充电,有时需要均匀充电。依据a中的结论,说明 实现这两种充电方式的途径。
两端电压增大而增大;对于(2)中电源,由于内阻不计,故其两端电压等于电动
势而保持恒定,通过电源的电流满足E=UC+IR,即I=
E-UC R
,可见电流会随
着电容器两端电压的增大而减小。
12/8/2021
[答案]
(1)u-q图线如图
1 2CU
2
(2)a.R b.减小电阻R,可以实现对电容器更快速充电; 增大电阻R,可以实现更均匀充电。
1 2
12/8/2021
[解析] 题图乙所示电流的最大值为 Im=0.5 A,由欧姆定律得 Um=ImR=2.5
V,周期为 T=0.01 s,ω=2Tπ=200π rad/s,所以 R 两端电压的表达式为 u=
2.5sin200πt(V),A
项正确;该电流的有效值为
I=
Im ,电阻 2
R
消耗的电功率为
答案
12/8/2021
AD
考向3 理想变压器和远距离输电问题 变压器各物理量间的制约关系
12/8/2021
例 4 (2018·天津卷)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电 机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻 R 供电,电路如图所示,理想交流电 流表 A、理想交流电压表 V 的读数分别为 I、U,R 消耗的功率为 P。若发电机 线圈的转速变为原来的12,则( )
第2讲 直流电路和交流电路

高中物理-专题六第2课时 电学中的动量和能量问题

高中物理-专题六第2课时 电学中的动量和能量问题

第2课时电学中的动量和能量问题专题复习定位解决问题本专题主要培养学生应用动量定理、动量守恒定律、动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律分析与解决电学综合问题。

高考重点动量定理和动量守恒定律在电学中的理解及应用;应用动量和能量观点解决电场和磁场问题;电磁感应中的动量和能量问题。

题型难度本专题针对综合性计算题的考查,一般过程复杂,要综合利用电学知识、动量和能量观点分析问题,综合性较强,难度较大。

高考题型1电磁感应中的动量和能量问题类型1动量定理和能量观点的应用【例1】(2021·江苏省普通高等学校全国统一考试模拟)如图1所示,CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨,其左右端都与接有阻值为R的倾斜光滑轨道平滑连接,导轨间距都为d,在水平导轨的右侧存在磁感应强度方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的宽度为L1。

现将一阻值为r、质量为m的导体棒从右侧倾斜轨道上高h处由静止释放,导体棒最终停在距离磁场的左边界为L2处。

已知右侧倾斜轨道与竖直方向夹角为θ,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,且导体棒与水平导轨动摩擦因数为μ,重力加速度为g。

求:图1(1)通过导体棒的最大电流;(2)左侧电阻R上产生的焦耳热;(3)导体棒在水平导轨上运动的时间。

答案 (1)2Bd 2gh R +2r (2)R 2(R +2r )mg (h -μL 1-μL 2) (3)1μ2h g -2B 2d 2L 1μmg (R +2r )解析 (1)质量为m 的导体棒从倾斜轨道上h 高处由静止释放,刚进入磁场时速度最大,由机械能守恒定律得mgh =12m v 2解得最大速度v =2gh产生的最大感应电动势E m =Bd v =Bd 2gh由闭合电路欧姆定律可得通过导体棒的最大电流I m =E m R 2+r =2Bd 2gh R +2r 。

(2)由能量守恒定律可知整个电路中产生的焦耳热Q =mgh -μmg (L 1+L 2)电阻R 中产生的焦耳热 Q R =R 2(R +2r )mg (h -μL 1-μL 2)。

高考物理第二轮复习专题辅导与增分攻略6-2

高考物理第二轮复习专题辅导与增分攻略6-2
第11页
大二轮专题辅导与增分攻略·物理
核心要点突破



透析重难 题型突破
课 导

板块一 专题六 第二讲
与名师对话·系列丛书
大二轮专题辅导与增分攻略·物理
考向一 电学测量类仪器的使用与读数
[归纳提炼]

识 网
1.电流表、电压表、欧姆表的对比















第12页
板块一 专题六 第二讲
与名师对话·系列丛书
大二轮专题辅导与增分攻略·物理
(1)所测电阻的阻值为________Ω;如果要用此多用电表测量
一个阻值约为 2.0×104 Ω 的电阻,为了使测量结果比较精确,应

识 网
选 用 的 欧 姆 挡 是 ________( 选 填 “×10” 、 “×100” 或 “×1
络 构
k”).

(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为 50 mA 的电流挡
名 师

测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为________mA;
课 导
核 心

当选用量程为 250 mA 的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,

点 突
则所测电流为________mA.
第16页
板块一 专题六 第二讲
与名师对话·系列丛书
大二轮专题辅导与增分攻略·物理

[答案] (1)①1.90 ②9.5 ③0.80 ④0.16

网 络
(2)a.0.482(0.481 ~ 0.483) b . 0.532(0.531 ~ 0.533)

2021届高考物理二轮复习第一部分专题六选考模块学案

2021届高考物理二轮复习第一部分专题六选考模块学案

2021届高考物理二轮复习第一部分专题六选考模块学案第一讲分子动理论 气体及热力学定律一、选择题1.(2020·全国卷Ⅲ)如图,一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ,其过程如p ­V 图中从a 到b 的直线所示。

在此过程中________。

A .气体温度一直降低B .气体内能一直增加C .气体一直对外做功D .气体一直从外界吸热E .气体吸取的热量一直全部用于对外做功解析:选BCD 由理想气体的状态方程pVT=C 知,从a 到b 气体温度一直升高,故A 错误。

一定质量的理想气体的内能由温度决定,可知气体内能一直增加,故B 正确。

气体体积逐步膨胀,一直对外做功,故C 正确。

依照热力学第一定律可知,气体一直从外界吸热,吸取的热量一部分用来对外做功,一部分用来增加气体的内能,故D 正确、E 错误。

2.(2020·全国卷Ⅰ)如图,一定质量的理想气体从状态a 开始,经历过程①、②、③、④到达状态e 。

对此气体,下列说法正确的是________。

A .过程①中气体的压强逐步减小B .过程②中气体对外界做正功C .过程④中气体从外界吸取了热量D .状态c 、d 的内能相等E .状态d 的压强比状态b 的压强小解析:选BDE 过程①中,气体体积V 不变、温度T 升高,则压强增大,故A 错误。

过程②中,气体体积V 变大,对外界做功,故B 正确。

过程④中,气体温度T 降低,内能减小,体积V 不变,气体不做功,依照热力学第一定律ΔU =Q +W 得Q <0,即气体放出热量,故C 错误。

状态c 、d 温度相同,因此内能相等,故D 正确。

分别作出状态b 、c 、d 的等压线,分析可得p b >p c >p d ,故E 正确。

3.(2020·全国卷Ⅱ)关于实际的气体,下列说法正确的是________。

A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体的体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能解析:选BDE 气体分子的重力势能和气体整体运动的动能都属于机械能,不是气体的内能,故A、C错误;实际气体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分,故B、E正确;气体体积变化时,分子势能发生变化,气体温度也可能发生变化,则分子势能与分子动能之和可能不变,故D正确。

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第2课时直流电路和交流电路1.纯电阻电路和非纯电阻电路的电功、电功率的比较(1)纯电阻电路:电功W =UIt ,电功率P =UI ,且电功全部转化为电热,有W =Q =UIt =U 2R t=I 2Rt ,P =UI =U 2R=I 2R . (2)非纯电阻电路:电功W =UIt ,电功率P =UI ,电热Q =I 2Rt ,电热功率P 热=I 2R ,电功率大于电热功率,即W >Q ,故求电功、电功率只能用W =UIt 、P =UI ,求电热、电热功率只能用Q =I 2Rt 、P 热=I 2R . 2.电源的功率和效率 (1)电源的几个功率 ①电源的总功率:P 总=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=UI =P 总-P 内. (2)电源的效率η=P 出P 总×100%=UE ×100%.3.交流电的“四值”(1)最大值E m =NBSω,电容器的击穿电压指最大值. (2)瞬时值(从中性面开始计时)e =NBSωsin_ωt . (3)有效值:正弦式交流电的有效值E =E m2;非正弦式交流电的有效值必须根据电流的热效应,用等效的思想来求解.计算交流电路的电功、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:E =n ΔΦΔt ,常用来计算通过电路的电荷量.4.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:U 1U 2=n 1n 2.(3)电流关系:只有一个副线圈时I 1I 2=n 2n 1.1.直流电路动态分析方法(1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”.即从阻值的变化入手,由串、并联规律判定R 总的变化情况,再由闭合电路欧姆定律判断I 总和U 端的变化情况,最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判断各部分的变化情况. (2)结论法——“串反并同”:“串反”:指某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大).“并同”:指某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小).2.变压器和远距离输电的分析技巧(1)变压器副线圈的电流和功率决定原线圈的电流和功率; (2)远距离输电问题分析的关键是求中间回路电流的大小.1.直流电路动态分析方法(1)程序法;(2)“串反并同”法;(3)极限法.2.电容器的特点(1)只有当电容器充、放电时,电容器支路中才会有电流,当电路稳定时,电容器所在的支路相当于断路.(2)电路稳定时,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压.例1 (2019·江西赣州市上学期期末)如图1所示,汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05 Ω,电表可视为理想电表.只接通S 1时,电流表示数为10 A ,电压表示数为12 V ,再接通S 2,启动电动机时,电流表示数变为8 A ,则此时通过启动电动机的电流是( )图1A .2 AB .8 AC .50 AD .58 A 答案 C解析 只接通S 1时,由闭合电路欧姆定律得:E =U +Ir =12 V +10×0.05 V =12.5 V ,R 灯=1210 Ω=1.2 Ω,再接通S 2后,流过电动机的电流为:I 电动机=12.5-8×1.20.05 A -8 A =50 A ,故选C.拓展训练1 (2019·湖北武汉市四月调研)2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的1 000倍.电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即σ=1ρ.下列说法正确的是( )A .材料的电导率越小,其导电性能越强B .材料的电导率与材料的形状有关C .电导率的单位是1Ω·mD .电导率大小与温度无关 答案 C解析 材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,选项A 错误;材料的电导率与材料的形状无关,选项B 错误;根据R =ρL S ,则σ=1ρ=L RS ,则电导率的单位是m Ω·m 2=1Ω·m,选项C正确;导体的电阻率与温度有关,则电导率大小与温度有关,选项D错误.拓展训练2(多选)(2019·广东珠海市质量监测)如图2所示,直流电路中,R1、R2是定值电阻,R3是光敏电阻,其阻值随光照增强而减小.当开关S闭合,电容器两板间的M点的带电液滴恰好能保持静止.现用强光照射电阻R3时()图2A.电源的总功率减小B.A板的电势降低C.液滴向上运动D.电容器所带电荷量增加答案CD解析电路稳定时电容器两板间的电压等于R1两端的电压,当用强光照射光敏电阻R3时,光敏电阻的阻值变小,电路中电流增大,电源的总功率P=EI变大,R1两端间的电压增大,电容器的电压增大,板间场强增大,带电液滴所受的电场力增大,液滴向上运动,故A错误,C正确;电容器的电压增大,电容不变,由Q=CU知,电容器所带电荷量增加,故D正确;由于电路中的电流增大,R1两端的电势差增大,又因为R1下端接地,电势为零,所以R1上端电势增大,A板的电势也增大,故B错误.例2(2019·山东枣庄市上学期期末)如图3甲所示,一个简单的闭合电路由内、外两部分电路构成.已知内电路的电源是一个化学电池,电池的正、负极附近分别存在着化学反应层,反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处,在这两个地方,电势会沿电流方向“跃升”.这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图乙所示,图乙中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低,D点的高度略低于C点.若减小外电路电阻R,则下列说法正确的是()图3A.C、D两点之间的高度差将变大B.A、D两点之间的高度差和C、B两点之间的高度差之和将变小C.A、B两点之间的高度差不变D.在电子从A点经D、C移动至B点的过程中,非静电力做功将变大答案 A解析因电动势不变,减小外电路电阻R,电路中的电流增大,内电压变大,外电压减小,A、B两点的高度差为外电压,减小;C、D两点高度差类似于内电压,变大,故A正确,C错误;A与D,C与B高度差的总和为电动势,故应不变,故B错误;电子从A处经D、C至B处,非静电力做功W=Eq,不变,故D错误.拓展训练3(2019·浙江超级全能生2月联考)小雷同学家里购买了一款扫地机器人,如图4所示,小雷同学仔细检查了这个新扫地机器人,发现铭牌上标有如表所示数据,则该扫地机器人()图4主机基本参数A.额定工作电流为0.25 AB.充满电后正常工作的时间为2.5 hC.电池充满电后储存的总电荷量为18 720 CD.以额定电流工作时每小时消耗能量为55 J答案 C解析由铭牌知,扫地机器人工作的额定电压为14.4 V,额定功率为55 W,则额定电流I=5514.4 A≈3.82 A,每秒钟消耗能量W=Pt=55 J,A、D错误;根据电池容量5 200 mA·h知,电池充满电后储存的总电荷量Q=5.2 A×3 600 s=18 720 C,充满电后正常工作的时间t=5 200×10-3 A·h3.82 A≈1.36 h,B错误,C正确.例3(多选)(2019·山东淄博市3月模拟)由法拉第电磁感应定律可知,若穿过某截面的磁通量为Φ=Φm sin ωt,则产生的感应电动势为e=ωΦm cos ωt.如图5所示,竖直面内有一个闭合导线框ACD(由细软弹性电阻丝制成)端点A、D 固定.在以水平线段AD为直径的半圆形区域内,有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场.设导线框的电阻恒定,圆的半径为R,用两种方式使导线框上产生感应电流.方式一:将导线上的C点以恒定角速度ω1(相对圆心O)从A点沿圆弧移动至D点;方式二:以AD为轴,保持∠ADC=45°,将导线框从竖直位置以恒定的角速度ω2转90°.则下列说法正确的是()图5A.方式一中,导线框中感应电流的方向先逆时针,后顺时针B.方式一中,导线框中的感应电动势为e1=BR2ω1cos ω1tC.两种方式中,通过导线截面的电荷量相等D.若ω1=ω2,则两种方式电阻丝上产生的热量相等答案AB解析方式一中,导线框中磁通量先增大后减小,根据楞次定律可知,感应电流的方向先逆时针,后顺时针,选项A正确;第一种方式穿过回路的磁通量Φ1=BR2sin ω1t,所产生的电动势为e1=ω1BR2cos ω1t,选项B正确;根据q=ΔΦR可知两种方式中,磁通量的变化量不相同,则通过导线截面的电荷量不相等,选项C错误;第二种方式穿过回路的磁通量Φ2=BR2sin ω2t,所产生的电动势为e2=ω2BR2cos ω2t,则两种方式所产生的正弦交流电动势的有效值之比为E1E2=ω1ω2,时间满足ω1t1ω2t2=180°90°=21,若ω1=ω2,根据Q=E2R t可知,Q1Q2=2ω1ω2=21,故D错误.拓展训练4(多选)(2019·河南普通高中高考模拟)一浮桶式波浪发电灯塔的原理如图6甲所示,浮桶内的磁体由支柱固定在暗礁上,内置线圈与R =15 Ω的灯泡相连,随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动且始终处于磁场中,其运动速度v =0.8πsin (πt) m/s.浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中阴影部分),其截面如图乙所示,匝数N=100的圆形线圈所在处辐射磁场的磁感应强度大小恒为B=0.2 T,线圈的直径D=0.4 m,总电阻r=1 Ω.取π2=10.则下列说法正确的是()图6A.线圈中产生电动势的瞬时值为e=64sin (πt) VB.灯泡中电流的瞬时值为i=4sin (πt) AC.灯泡两端电压的有效值为30 2 VD.灯泡的电功率为240 W答案ABC解析线圈在磁场中切割磁感线,产生的电动势为:E max=NBl v maxl=πD联立得:E max=πNBD v max=π×100×0.2×0.4×0.8π V=64 V则波浪发电产生电动势e的瞬时表达式:e=E max sin (πt)=64sin (πt)V,故A正确;根据闭合电路欧姆定律得:i=eR+r=4sin (πt) A,故B正确;灯泡电流的有效值为:I=42A=2 2 A,则灯泡电压的有效值为:U=IR=22×15 V=30 2 V,故C正确;灯泡的电功率为:P=I2R=(22)2×15 W=120 W,故D错误.1.理想变压器动态分析的两种情况(1)负载电阻不变,讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、电功率等随匝数比的变化情况.(2)匝数比不变,讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、电功率等随负载电阻的变化情况.2.理想变压器问题分析技巧(1)根据题意分清变量和不变量;(2)弄清“谁决定谁”的制约关系.对电压而言,输入决定输出;对电流、电功(率)而言,输出决定输入.3.远距离输电问题的解题关键(1)整个输电线路由三个回路组成,回路间通过变压器建立联系.(2)关键是通过分析,利用题目条件,首先求出中间回路的电流.例4 (多选)(2019·安徽宣城市第二次模拟)有一种理想自耦变压器的构造如图7所示,线圈a 、b 绕在一个圆环形的铁芯上,转动滑动触头P 就可以调节输出电压.图中电阻R 1、R 2、R 3和R 4的阻值分别为10 Ω、5 Ω、10 Ω和10 Ω,电压表为理想交流电表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定,滑动触头P 处在线圈a 、b 的中点.开关S 闭合时电压表的示数是7 V ,则下列说法中正确的是( )图7A .正弦交流电压源U 的峰值为35 VB .开关S 断开时,理想电压表的示数为5 VC .开关S 闭合时,通过电阻R 4的电流为0.7 AD .开关S 闭合时,电阻R 2和R 3消耗的电功率相等答案 BC解析 开关S 闭合时,根据欧姆定律可知通过R 1的电流为I 1=U V R 1=0.7 A ,根据电流之比等于匝数的反比可知副线圈的电流为I 2=1.4 A ;R 3和R 4并联后与R 2串联的电阻为10 Ω,可知副线圈的电压为U 2=14 V ,根据电压之比等于匝数之比可知原线圈的电压为U 1=28 V ,正弦交流电压源U =U V +U 1=35 V ,正弦交流电压源的峰值为35 2 V ;通过电阻R 4的电流为12I 2=0.7 A ;电阻R 2消耗的电功率P 2=I 22R 2=9.8 W ,电阻R 3消耗的电功率P 3=(12I 2)2R 3=4.9 W ,故选项C 正确,A 、D 错误;开关S 断开时,R 3和R 2串联的电阻为R 23=15 Ω,设副线圈的电流为I 2′,则副线圈的电压为U 2′=I 2′R 23,根据电流之比等于匝数的反比可知原线圈的电流为I 1′=12I 2′,所以原线圈的电压为U 1′=U -I 1′R 1=U -12I 2′R 1,根据电压之比等于匝数之比可得U 1′=2U 2′,联立解得副线圈的电流为I 2′=1 A ,理想电压表的示数为I 1′R 1=12I 2′R 1=5 V ,故选项B 正确. 拓展训练5(2019·陕西汉中市第二次教学质检)有4个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中,电源输出电压U恒定不变,如图8所示.若将该线路与交流电源接通,且开关S接在位置1时,4个灯泡发光亮度相同;若将开关S接在位置2时,灯泡均未烧坏.则下列可能的是()图8A.该变压器是降压变压器,原、副线圈匝数比为4∶1B.该变压器是升压变压器,原、副线圈匝数比为1∶4C.当接位置2时副线圈中的灯泡仍能发光,只是亮度变亮D.当接位置2时副线圈中的灯泡仍能发光,只是亮度变暗答案 C解析四个灯泡亮度相同,所以原线圈电流与副线圈电流之比为1∶3,根据电流与匝数成反比知原、副线圈的匝数比为3∶1,可知该变压器是降压变压器,故A、B错误;接到位置2,原线圈输入电压变大,根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大,所以副线圈中的灯泡的电流变大,灯泡仍能发光,但亮度变大,故C正确,D错误.拓展训练6(多选)(2019·山东淄博市3月模拟)如图9所示,R是一个光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小.理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,电压表和电流表均为理想交流电表,从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=2202sin 100πt (V),则()图9A .电压表的示数为22 2 VB .副线圈中交流电的频率为50 HzC .在天逐渐变黑的过程中,电流表A 2的示数变小D .在天逐渐变黑的过程中,理想变压器的输入功率变大答案 BC解析 原线圈电压的最大值为220 2 V ,根据电压之比等于线圈匝数之比可知,副线圈的电压的最大值为22 2 V ,电压表的示数为电压的有效值,所以示数为U =2222V =22 V ,故A 错误;由于变压器不改变交流电频率,则副线圈中交流电的频率为f =ω2π=100π2πHz =50 Hz ,选项B 正确;在天逐渐变黑的过程中,光照变弱,R 阻值增大,电路的总电阻变大,而副线圈两端的电压不变,所以电流变小,电流表A 2的示数变小,故C 正确;由于变压器的输入和输出的功率是相等的,副线圈的电流减小,电压不变,所以由P =UI 可知,输出的功率要减小,故输入的功率也要减小,故D 错误.例5(多选)(2019·四川综合能力提升卷(三))如图10所示为远距离输电示意图,发电机的输出电压U1及输电线的电阻、理想变压器的匝数均不变,夜幕降临当用户开启的用电器越来越多时,下列表述正确的是()图10A.升压变压器副线圈电压U2降低B.降压变压器原线圈电压U3降低C.输电线消耗的功率增大D.发电机的输出功率不变答案BC解析当用电器增多时,功率增大,降压变压器的输出电流增大,则降压变压器原线圈电流变大,输电线上的电流增大,可知输电线上的功率损失增大;发电机的输出电压U1不变,升压变压器匝数比不变,则副线圈电压U2不变,由输电线上的电压损失增大,可知降压变压器的输入电压U3减小,故B、C正确,A错误;发电机输出功率随用户负载增多而增加,D错误.拓展训练7(多选)(2019·山东枣庄市上学期期末)某同学模拟“远距离输电”电路,将实验室提供的器材连接成了如图11所示电路.A、B为理想变压器,灯L1、L2相同且阻值不变,输电线路等效电阻为R.现保持A的输入电压不变,当开关S断开时,灯L1正常发光,则()图11A.仅闭合S,L1变暗B.仅闭合S,输电线路的发热功率变小C.仅将滑片P上移,L1变亮D.仅将滑片P上移,输电线路的发热功率变小答案AD解析闭合S,则消耗功率增大,B副线圈中电流增大,B原线圈电流也增大,则R上损失的电压和功率增大,则B输入电压U B1=U A2-IR减小,灯泡两端电压U B2减小,故灯泡会变暗,故A正确,B错误;仅将滑片P上移,A副线圈匝数减小,则A的输出电压减小,B的输入电压减小,灯泡电压也减小,故L1变暗,消耗功率减小,流过灯泡的电流减小,则B 原线圈中电流减小,流过R的电流减小,输电线路的发热功率变小,故C错误,D正确.拓展训练8(多选)(2019·山东菏泽市下学期第一次模拟)如图12所示为远距离输电的原理图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压恒定、输电线上的电阻不变,假设用户所用用电器都是纯电阻用电器,若发现发电厂发电机输出的电流增大了,则可以判定()图12A.通过用户的电流减小了B.用户接入电路的总电阻减小了C.用户消耗的电功率减小了D.加在用户两端的电压变小了答案BD解析如果发电机输出电流增大,根据变流比可知,输送电流增大,通过用户的电流增大,A项错误;由于输电线上损失的电压增大,因此降压变压器输入、输出电压均减小,即加在用户两端的电压变小了,D项正确;由I2U2=I22R+(n32R用户可知,输送电流增大,是由于n4I2)R用户减小引起的,B项正确;当用户总电阻减小时,即用户所用用电器增多,用户消耗的功率增大,C项错误.专题强化练(限时15分钟)1. (2019·吉林“五地六校”合作体联考)在图1所示电路中,R1、R2是定值电阻,当滑动变阻器滑片向上移动时()图1A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数变大,电流表示数变大D.电压表示数变小,电流表示数变小答案 B解析根据题意,由题图可知,电流表与滑动变阻器串联而电压表与滑动变阻器并联,当向上移动滑片时滑动变阻器接入电路的阻值变小,再根据结论“串反并同”,可知电流表示数变大而电压表示数变小,B选项正确.2. (多选)(2019·贵州安顺市上学期质量监测)如图2所示,曲线C1、C2分别是纯电阻电路中,内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中正确的是()图2A .两条图线的交点表示内、外电路消耗的总功率为4 WB .电源的内电阻为1 ΩC .电源输出功率最大值为4 WD .电源的效率最大可达50%答案 BC解析 根据题图可以知道,曲线C 1、C 2的交点的位置,此时电路的内、外功率相等,由于内、外电路的电流是相等的,所以此时电源的内阻和外电路总电阻大小是相等的,内、外电路消耗的功率相等,总功率为8 W ,即此时电源的输出功率是最大的,由题图可知电源输出功率最大值为4 W ,所以A 错误,C 正确;根据P =I 2R =I 2r 可知,当输出功率最大时,P =4 W ,I =2 A ,所以R =r =1 Ω,所以B 正确;电源的效率η=IU IE ×100%=U E ×100%=IR I (R +r )×100%=R R +r ×100%=11+r R×100%,R 越大,效率越大,只当r =R 时,电源的效率才是50%,但不是效率的最大值,选项D 错误.3. (多选)(2019·吉林长春市质量监测)如图3为一种直流发电机的结构示意图,直流发电机由两块永磁体、线圈和换向器组线缠绕而成.永磁体N 、S 极相对,中间区域视为匀强磁场,磁感应强度为B .线圈由N 匝导线缠绕而成,面积为S ,可绕如图所示的轴线匀速转动,角速度为ω.换向器由两个半铜环和两个电刷构成,半铜环分别与线圈中导线的两端固连,线圈和半铜环绕着轴线以相同角速度转动.电刷位置固定,作为输出端与外电路相连(图中未画出).每当线圈转到中性面位置时,半铜环和电刷会交换接触,以保持输出电流方向不变,且交换时间极短可忽略.下列说法正确的是( )图3A.当线圈按照图示的方向转动时,电刷a的电势比b的电势高B.当线圈转到图示位置时,线圈中产生的电动势为零C.该发电机产生电动势的最大值为NBSωD.该发电机产生电动势的最大值是有效值的2倍答案CD解析线圈为等效电源,当线圈按照题图所示的方向转动时,根据右手定则知电刷a的电势比b的电势低,故A错误;当线圈转到题图所示位置时,磁通量为零,但磁通量的变化率达到了最大,所以线圈中产生的电动势也达到了最大,故B错误;发电机产生的电动势随时间变化图象如图所示,其中最大值为NBSω,且是有效值的2倍,故C、D正确.4.(多选)(2019·安徽蚌埠市第二次质检)如图4所示,电路中的变压器为理想变压器,U为正弦式交变电压,R 为变阻器,R 1、R 2是两个定值电阻,A 、V 分别是理想电流表和理想电压表,则下列说法正确的是( )图4A .闭合开关S ,电流表示数变大、电压表示数变小B .闭合开关S ,电流表示数变小、电压表示数变大C .开关S 闭合时,变阻器滑片向左移动的过程中,电流表、电压表示数均变小D .开关S 闭合时,变阻器滑片向左移动的过程中,电流表、电压表示数均变大答案 AC解析 闭合开关S ,负载总电阻变小,变压器的输出功率增大,副线圈的电流增大,根据I 1I 2=n 2n 1可知变压器的输入电流增大,即电流表示数变大,变阻器R 两端电压增大,根据串联分压可知变压器的输入电压减小,根据U 1U 2=n 1n 2可知变压器的输出电压减小,电压表示数变小,故A 正确,B 错误;开关S 闭合时,变阻器滑片向左移动的过程中,变阻器R 的阻值增大,两端电压增大,根据串联分压可知变压器的输入电压减小,根据U 1U 2=n 1n 2可知变压器的输出电压减小,电压表示数变小,根据欧姆定律可知副线圈的电流减小,根据I 1I 2=n 2n 1可知变压器的输入电流减小,即电流表示数变小,故C 正确,D 错误.5.(多选)(2019·山东滨州市上学期期末)如图5甲所示,一理想变压器原线圈匝数n 1,副线圈匝数n 2,电流表和电压表是理想电表,副线圈接有“220 V 220 W ”的抽油烟机和“220 V 40 W ”的白炽灯,如果原线圈电压按图乙所示规律变化,抽油烟机正常工作,则下列说法正确的是( )图5A .理想变压器原、副线圈的匝数比n 1n 2=101B .电流表A 2的读数为1 A ,电压表的示数为220 VC .抽油烟机的内阻为220 ΩD .变压器的输入功率为260 W答案 AD解析 原线圈两端电压为:U 1=2 20022V =2 200 V ,抽油烟机正常工作,则副线圈两端电压U 2=220 V ,理想变压器原、副线圈的匝数比n 1n 2=U 1U 2=101,故A 正确;电流表A 2的读数为:I 2=P M U 2+P L U 2=220220 A +40220A ≈1.18 A ,电压表的示数为220 V ,故B 错误;抽油烟机正常工作时不符合欧姆定律,所以根据题中条件无法计算其内阻,故C 错误;变压器的输入功率等于输出功率,即为:P 入=P 出=220 W +40 W =260 W ,故D 正确.6.(2019·广东“六校”第三次联考)钳形电流表由电流互感器和电流表组合而成,常用来测量电流强度很大的电流,其原理如图6.若原线圈与副线圈的匝数比为1∶500,电流表A 的示数为1 A ,则( )图6A .钳形电流表的钳口是电流互感器的铁芯B .钳形电流表能够用来测量直流电的电流C .被测电路电流的平均值为500 AD .被测电路电流的最大值为500 A答案 A解析 钳形电流表的钳口是电流互感器的铁芯,A 正确;互感器利用的是电磁感应的互感原理,不能用于测量直流电,故B 错误;由I 2I 1=n 1n 2得:I 1=n 2I 2n 1=500×11A =500 A ,因为电流表测的是有效值,故C 、D 错误.7.(2019·广西桂林市、贺州市、崇左市3月联合调研)如图7甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为5∶1,电流表和电压表均为理想电表,R 是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L 是理想线圈,C 是耐压值和电容都足够大的电容器,D 是灯泡,K 是单刀双掷开关.当原线圈接入如图乙所示的正弦交流电时,下列说法正确的是( )图7A .开关K 连通1时,电压表的示数为44 VB .开关K 连通1时,若光照增强,电流表的示数变小C .开关K 连通2时,灯泡D 不亮D .开关K 连通2时,若光照增强,电压表的示数减小答案 A解析 开关K 接通1时,根据题图乙可知原线圈电压有效值为:U 1=22022V =220 V ,则根据U 1U 2=n 1n 2可以得到:U 2=n 2n 1U 1=15×220 V =44 V ,即电压表的示数为44 V ,故选项A 正确;开关K 连通1时,若光照增强,则电阻R 减小,则副线圈总电阻减小,而U 2不变,则副线圈电流I 2增大,根据I 1I 2=n 2n 1可知,原线圈电流I 1增大,即电流表的示数变大,故选项B 错误;开关K 连通2时,由于交变电流可以“通过”电容器,故灯泡D 发光,故选项C 错误;开关K 连通2时,若光照增强,则电阻R 减小,但是由于原、副线圈两端的电压之间关系为U 1U 2=n 1n 2与副线圈总电阻无关,故电压表的示数不变,故选项D 错误.。

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