2020高三物理三轮冲刺讲义：六 电路和电磁感应

回扣点六　电路和电磁感应

1．电流的三个公式

(1)定义式：I＝.

(2)决定式：I＝.

(3)微观式：I＝nevS.

2．电阻的两个公式

(1)定义式：R＝.

(2)导体的电阻：R＝ρ.

3．闭合电路欧姆定律

(1)公式I＝.

(2)电源的几个功率

①电源的总功率：P总＝EI＝I2(R＋r)；

②电源内部消耗的功率：P内＝I2r；

③电源的输出功率：P出＝UI＝P总－P内．

(3)电源的效率

η＝×100%＝×100%＝×100%.

4．正弦交变电流

(1)瞬时值表达式e＝Emsin ωt或e＝Emcos ωt.

(2)有效值和最大值的关系E＝，I＝，U＝

5．理想变压器的四个关系式

(1)电压关系式：＝(多输出线圈时为＝＝＝…)．

(2)功率关系式：P出＝P入(多输出线圈时为P入＝P出1＋P出2＋…)．

(3)电流关系式：＝(多输出线圈时为n1I1＝n2I2＋n3I3＋…)．

(4)频率关系式：f出＝f入．

6．高压远距离输电

(1)高压输电简图．(如图1)

图1

(2)在高压输电中，常用以下关系式：

输电电流I2＝＝＝

输电导线损耗的电压U损＝U2－U3＝I2R线＝R线

输电导线损失的电功率

P损＝P2－P3＝IR线＝()2R线

7．判断感应电流方向的两种方法

(1)利用右手定则，即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的情况进行判断．

(2)利用楞次定律，即根据穿过闭合回路的磁通量的变化情况进行判断．

8．求感应电动势的两种方法

(1)E＝n，用来计算感应电动势的平均值．

(2)E＝Blv或E＝Bl2ω，主要用来计算感应电动势的瞬时值．

1．直流电路分析技巧

(1)串联电路：总电阻大于任一分电阻；

(2)并联电路：总电阻小于任一分电阻；

(3)和为定值的两个电阻，阻值相等时并联电阻值最大；

(4)路端电压：纯电阻时U＝E－Ir＝，随外电阻的增大而增大；

(5)外电路中任一电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大；

(6)R＝r时输出功率最大P＝；

(7)含电容器的电路中，电容器是断路，其电压值等于与它并联的电阻上的电压，稳定时，与它串联的电阻是虚设．电路发生变化时，有充放电电流．

2. “三个”定则的比较

(1)安培定则：已知电流方向，判断磁场方向；

(2)右手定则：已知导体棒的运动方向，判断感应电流的方向；

(3)左手定则：已知电流方向或者电荷运动方向，判断受力方向．

3．电磁感应四种问题的分析方法

(1)电路问题：

①将切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路作为电源，确定感应电动势和内阻．

②画出等效电路．

③运用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点，电功率公式，焦耳定律公式等求解．

(2)动力学问题：

①

②在力和运动的关系中，要注意分析导体受力，判断导体加速度方向、大小及变化；加速度等于零时，速度最大，导体最终达到稳定状态是该类问题的重要特点．

(3)能量问题：

①安培力的功是电能和其他形式的能之间相互转化的“桥梁”，用框图表示如下：

②明确功能关系，确定有哪些形式的能量发生了转化．如有摩擦力做功，必有内能产生；有重力做功，重力势能必然发生变化；安培力做负功，必然有其他形式的能转化为电能．

③根据不同物理情景选择动能定理、能量守恒定律、功能关系，列方程求解问题．

(4)电荷量问题：q＝.