13-专题四 电路与电磁感应-第八讲 恒定电流和交变电流-2025年高考物理二轮复习课件（含讲义）

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题型1 直流电路的分析与计算
题型2 交变电流的分析与计算
【关键能力】理清各个基本概念，熟记各公式及适用条件，掌握交流电“四值”的特点及适用范围，注意训练和掌握闭合电路的动态分析问题、含电容器电路的分析问题、变压器电路的动态分析问题的分析思路与方法，提高解决与实际生活、生产、科技相结合问题的能力.
2.闭合电路两个重要图像的应用
交变电流的产生与描述
变压器和远距离输电
[技法点拨]关于变压器的动态分析(1)变压器匝数不变时,变压器的输入、输出电压均不变,但变压器原、副线圈中的电流均随负载的变化而变化.
(2)变压器匝数变化时,要注意区分是原线圈还是副线圈匝数变化.(3)分析变压器原线圈接有负载时应注意:①变压器原、副线圈间的电压关系、电流关系与匝数关系仍然满足变压器原理,原线圈的输入功率仍然等于副线圈的输出功率.②首先需要确定原线圈所连接负载与原线圈的连接关系,若串联,则应从电流关系作为突破口确定匝数比和电压关系;若并联,则应从电压关系作为突破口确定匝数比和电流关系.
题型1　直流电路的分析和计算
2.某款电动自行车的内部电路可简化为如图所示电路,电源铭牌上标有“36 V,12 A·h”字样.正常工作时,电源的输出功率为180 W,工作效率为75%,电动机机械效率为80%.已知自行车运动时受到阻力恒为40 N.正常工作时(　　)A.电动机两端电压为36 VB.电动机的电流约为5 AC.自行车匀速行驶的最长时间约为1.8 hD.自行车匀速行驶的最远距离约为30 km
3.热水器中,常用热敏电阻实现温度控制.如图所示是一学习小组设计的模拟电路,R1为加热电阻丝,R2为正温度系数的热敏电阻(温度越高电阻越大),C为电容器.S闭合后,当温度升高时　　(　　)A.电容器C的带电荷量增大B.灯泡L变暗C.电容器C两板间的电场强度减小D.R1消耗的功率增大
5. (多选)如图所示电路,电源电动势为E,内电阻为r,在平行金属板MN内部左侧中央P点处有一质量为m的带电粒子(重力不计)以水平速度v0射入电场并打在N板的O点.改变R1或R2的阻值,粒子仍以v0射入电场,则(　　)A.该粒子带负电B.减小R2,粒子将打在O点左侧C.增大R1,粒子在板间运动时间不变D.减小R1,粒子将打在O点左侧
1. [2023·辽宁卷] 如图,空间中存在水平向右的匀强磁场,一导体棒绕固定的竖直轴OP在磁场中匀速转动,且始终平行于OP.导体棒两端的电势差u随时间t变化的图像可能正确的是(　　)
题型2　交变电流的分析与计算
[解析]如图所示,导体棒匀速转动,设速度为v,棒转过的角度为θ,则导体棒垂直磁感线方向的分速度为v⊥=vcs θ,根据e=BLv⊥,可知导体棒两端的电势差u=e=BLvcs θ=BLvcs ωt,即u随时间t变化的图像为余弦图像.
3. (多选)[2022·湖北卷] 近年来,基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示.发射线圈的输入电压为220 V、匝数为1100匝,接收线圈的匝数为50匝.若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其他损耗,下列说法正确的是(　　)A.接收线圈的输出电压约为8 VB.接收线圈与发射线圈中电流之比约为22∶1C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相同D.穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的相同
5.如图所示,a、b接在电压有效值不变的正弦交流电源上,T为理想变压器,R1、R2、R3为三个相同的定值电阻,S断开时,R2消耗的电功率是R1的4倍,则S闭合后,R2消耗的电功率P2与R1消耗的电功率P1之比为(　　)A.1∶2B.1∶1C.2∶1D.4∶1
7.在如图所示的远距离输电电路图中,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U1和输电线上的电阻R均保持不变.随着发电厂输出功率的增大,下列说法正确的是(　　)A.升压变压器的输出电压U2增大B.降压变压器的输出电压U4减小C.输电线上损耗的功率减小D.输电线上损耗的功率占总功率的比例减小
9.如图所示为一风力发电机的模型图,风带动叶片转动,升速齿轮箱通过1∶k的转速比带动发电机线圈高速转动,线圈产生的交变电流经过理想变压器后向用户端的m盏灯泡供电,其中电路中的A灯为指示灯,A与用户端的灯泡规格完全相同.若某段时间内叶片的转速为n转/秒,电路中的所有灯泡均正常发光,已知发电机线圈所在处磁场为匀强磁场,线圈电阻不计,则下列说法正确的是(　)A.经理想变压器后输出交流电的频率为kmnB.发电机输出的电压和变压器副线圈的电压比为m∶1C.理想变压器原、副线圈的电流比为m∶1D.若此时用户突然增多,则A灯变亮,其余灯泡的亮度变暗