恒定电流与交变电流复习课件(教育精.ppt

专题五电路与电磁感应第10讲恒定电流与交变电流1.1.闭闭合合电电路欧姆定律：路欧姆定律：（1 1）表达式。）表达式。I=_I=_。U U路路=_=_。（2 2）图图像。像。E-E-IrIr2.2.交交变电变电流的四流的四值值：（1 1）最大）最大值值：E Em m=_=_。（2 2）瞬）瞬时值时值：e=_e=_（从中性面（从中性面计时计时）。）。（3 3）有效）有效值值：由：由电电流的流的_定定义义。（4 4）平均）平均值值：=_=_。nBSnBSE Em msintsint热热效效应应3.3.变压器的四个基本关系变压器的四个基本关系:(1)(1)功率关系功率关系:_:_。(2)(2)电压关系电压关系:_:_。(3)(3)电流关系电流关系:_:_。(4)(4)频率关系频率关系:_:_。P P入入=P=P出出f f1 1=f=f2 21.1.（20132013福建高考）如福建高考）如图图，实验实验室一台手室一台手摇摇交流交流发电发电机，内阻机，内阻r=1.0r=1.0，外接，外接R=9.0R=9.0的的电电阻。阻。闭闭合开关合开关S S，当，当发电发电机机转转子以某子以某一一转转速匀速速匀速转动时转动时，产产生的生的电动势电动势e=sin10te=sin10t（V V），），则则 （）（）A.A.该交变电流的频率为该交变电流的频率为10 Hz10 HzB.B.该电动势的有效值为该电动势的有效值为 V VC.C.外接电阻外接电阻R R所消耗的电功率为所消耗的电功率为10 W10 WD.D.电路中理想交流电流表电路中理想交流电流表 的示数为的示数为1.0 A1.0 A【解析解析】选选D D。据。据=2f=2f知该交流电的频率为知该交流电的频率为5 Hz5 Hz，A A错；该错；该交流电电动势的最大值为交流电电动势的最大值为 V V，有效值，有效值E=10 VE=10 V，B B错；错；I=I=1.0 A,P=I =1.0 A,P=I2 2R=9 W,CR=9 W,C错，错，D D对。对。2.(20122.(2012福建高考）如图福建高考）如图,理想变压器原线圈输入电压理想变压器原线圈输入电压u=u=U Um msintsint,副线圈电路中副线圈电路中R R0 0为定值电阻为定值电阻,R,R是滑动变阻器。是滑动变阻器。和和 是理想交流电压表是理想交流电压表,示数分别用示数分别用U U1 1和和U U2 2表示表示;和和 是理想是理想交流电流表交流电流表,示数分别用示数分别用I I1 1和和I I2 2表示。下列说法正确的是表示。下列说法正确的是 （）A.IA.I1 1和和I I2 2表示表示电电流的瞬流的瞬时值时值B.UB.U1 1和和U U2 2表示表示电压电压的最大的最大值值C.C.滑片滑片P P向下滑向下滑动过动过程中，程中，U U2 2不不变变、I I1 1变变大大D.D.滑片滑片P P向下滑向下滑动过动过程中，程中，U U2 2变变小、小、I I1 1变变小小【解析解析】选选C C。交流电压表和交流电流表显示的示数都为有效。交流电压表和交流电流表显示的示数都为有效值，值，A A、B B错。由于输入端电压错。由于输入端电压U U1 1和理想变压器匝数比不变，所和理想变压器匝数比不变，所以以U U2 2不变。滑片不变。滑片P P向下滑动过程中，电阻变小，电流向下滑动过程中，电阻变小，电流I I2 2变大，输变大，输出功率变大，则输入功率变大，电流出功率变大，则输入功率变大，电流I I1 1变大，变大，C C对，对，D D错，故选错，故选C C。3.3.（20112011福建高考）福建高考）图图甲中理想甲中理想变压变压器原、副器原、副线线圈的匝数之圈的匝数之比比n n1 1nn2 2=51=51，电电阻阻R=20R=20，L L1 1、L L2 2为规为规格相同的两只小灯泡，格相同的两只小灯泡，S S1 1为单为单刀双刀双掷掷开关。原开关。原线线圈接正弦交圈接正弦交变电变电源，源，输输入入电压电压u u随随时间时间t t的的变变化关系如化关系如图图乙所示。乙所示。现现将将S S1 1接接1 1、S S2 2闭闭合，此合，此时时L L2 2正常正常发发光。下列光。下列说说法正确的是（）法正确的是（）A.A.输输入入电压电压u u的表达式的表达式u=sinu=sin（50t50t）V VB.B.只断开只断开S S2 2后，后，L L1 1、L L2 2均正常均正常发发光光C.C.只断开只断开S S2 2后，原后，原线线圈的圈的输输入功率增大入功率增大D.D.若若S S1 1换换接到接到2 2后，后，R R消耗的消耗的电电功率功率为为0.8W0.8W【解析解析】选选D D。由图乙知周期为。由图乙知周期为0.02 s0.02 s，因此输入电压的表达，因此输入电压的表达式式u=sinu=sin（100t100t）V V，A A错；只断开错；只断开S S2 2，L L1 1、L L2 2两端的电两端的电压小于额定电压，都不能正常发光，压小于额定电压，都不能正常发光，B B错；只断开错；只断开S S2 2，负载电，负载电阻变大，功率变小，阻变大，功率变小，C C错；错；S S1 1换接到换接到2 2后，据后，据 和和得得R R消耗的功率为消耗的功率为0.8 W0.8 W，故选，故选D D。热热点考向点考向1 1 直流直流电电路的路的动态动态分析分析【典例典例1 1】（20132013和平区一模）和平区一模）电动势为电动势为E E、内阻、内阻为为r r的的电电源源与定与定值电值电阻阻R R1 1、R R2 2及滑及滑动变动变阻器阻器R R连连接成如接成如图图所示的所示的电电路。当滑路。当滑动变动变阻器的触阻器的触头头由中点滑向由中点滑向b b端端时时，下列，下列说说法正确的是法正确的是（）（）A.A.电压表和电流表读数都增大电压表和电流表读数都增大B.B.电压表和电流表读数都减小电压表和电流表读数都减小C.C.电压表读数增大，电流表读数减小电压表读数增大，电流表读数减小D.D.电压表读数减小，电流表读数增大电压表读数减小，电流表读数增大【解解题题探究探究】（1 1）电电路路图图中中电压电压表和表和电电流表流表测测量范量范围围：电压电压表直接表直接连连在在电电源的两端，源的两端，测测量的是量的是_；电电流表位于支路中，流表位于支路中，测测量的是量的是_。（2 2）闭闭合合电电路路端路路端电压电压的表达式的表达式为为U=_U=_。路端路端电压电压流流过过R R2 2的的电电流流E-E-IrIr（3 3）当滑动变阻器的触头下滑时，分析下列物理量的变化情）当滑动变阻器的触头下滑时，分析下列物理量的变化情况：况：相关物理量相关物理量变变化情况化情况滑滑动变动变阻器阻器电电阻阻R R_电电路路总电总电阻阻R R总总_干路干路总电总电流流I I_路端路端电压电压U U_增大增大增大增大减小减小增大增大【解析解析】选选A A。法一程序法：。法一程序法：触头由中点滑向触头由中点滑向b b端时，外电路总电阻增大，干路电流减小，端时，外电路总电阻增大，干路电流减小，由由U=E-U=E-IrIr知路端电压知路端电压U U增大，故增大，故 示数增大；由示数增大；由U U1 1=IR=IR1 1知定值知定值电阻电阻R R1 1上的电压上的电压U U1 1减小，电阻减小，电阻R R2 2两端的电压两端的电压U U2 2=U-U=U-U1 1将增大，则将增大，则流过流过R R2 2的电流增大，故的电流增大，故 的示数增大，选项的示数增大，选项A A正确。正确。法二结论法：法二结论法：滑片向滑片向b b端滑动，端滑动，R R增大，与之并联的支路中增大，与之并联的支路中 示数将增大；示数将增大；R R增大，总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，则增大，总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，则 示数示数增大，故增大，故A A正确。正确。【拓展延伸拓展延伸】上上题题中：中：（1 1）电电源的源的总总功率、功率、输输出功率各如何出功率各如何变变化？化？提示：提示：由于干路电流减小，因此电源的总功率由于干路电流减小，因此电源的总功率P P总总=EI=EI减小；当减小；当外电阻等于内电阻时输出功率最大，而题干中外电阻与内电阻外电阻等于内电阻时输出功率最大，而题干中外电阻与内电阻的大小关系未知，所以滑动变阻器的触头移动时，输出功率如的大小关系未知，所以滑动变阻器的触头移动时，输出功率如何变化无法判断。何变化无法判断。（2 2）电源的效率如何变化）电源的效率如何变化?提示：提示：由于电源的效率表达式为由于电源的效率表达式为:当触头向下移动时当触头向下移动时,R,R外外增大增大,则则增大。增大。【总结提升总结提升】1.1.闭合电路动态变化的原因闭合电路动态变化的原因:(1)(1)某一支路的滑动变阻器的阻值变化；某一支路的滑动变阻器的阻值变化；(2)(2)某一支路电键闭合或断开；某一支路电键闭合或断开；(3)(3)热敏电阻或光敏电阻的阻值变化。热敏电阻或光敏电阻的阻值变化。2.2.闭合电路动态分析的两种方法闭合电路动态分析的两种方法:（1 1）程序分析法）程序分析法:流程如下流程如下（2 2）利用结论法）利用结论法:即即“串反并同串反并同”法法“串反串反”即某一电阻增大（减小）时即某一电阻增大（减小）时,与它串联或间接与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都减小（增大）串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都减小（增大）;“并同并同”即某一电阻增大（减小）时即某一电阻增大（减小）时,与它并联或间接与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都增大（减小）并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都增大（减小）。【变变式式训练训练】（20132013咸阳二模）如咸阳二模）如图图所示所示电电路中，路中，电电源源电动电动势为势为E E，内，内电电阻阻为为r r，R R1 1、R R2 2为为定定值电值电阻，阻，R R3 3为为可可变电变电阻，阻，C C为电为电容器。在可容器。在可变电变电阻阻R R3 3由由较较小逐小逐渐变渐变大的大的过过程中（）程中（）A.A.电电容器放容器放电电B.B.流流过过R R2 2的的电电流方向是由流方向是由a a到到b bC.C.电电容器的容器的带电带电量在逐量在逐渐渐增大增大D.D.电电源内部消耗的功率源内部消耗的功率变变大大【解析解析】选选C C。当可变电阻。当可变电阻R R3 3逐渐变大时，总电阻增大，干路电逐渐变大时，总电阻增大，干路电流减小，则电容器上电压流减小，则电容器上电压U=E-IU=E-I（R R1 1+r+r）将增大，电容器的带电）将增大，电容器的带电量增大，即电容器充电，量增大，即电容器充电，A A错误，错误，C C正确；因为电容器上极板带正确；因为电容器上极板带正电，所以充电电流方向为正电，所以充电电流方向为bRbR2 2aa，故，故B B错误；电源内部消耗错误；电源内部消耗的功率为的功率为P Pr r=I=I2 2r r变小，变小，D D错误。错误。热热点考向点考向2 2 交交变电变电流的流的产产生及描述生及描述【典例典例2 2】（20132013厦厦门门二模）一台小型二模）一台小型发电发电机机产产生的生的电动势电动势随随时间变时间变化的化的规规律律图图像如像如图图甲所示，已知甲所示，已知发电发电机机线线圈内阻圈内阻为为20.020.0，现现外接一只外接一只“100 V100 V125 W125 W”的灯泡，如的灯泡，如图图乙所示，乙所示，则则（）（）A.A.此此时时刻刻线线圈中感圈中感应电应电流流为为0 0B.B.通通过过灯的灯的电电流随流随时间时间t t的的变变化化规规律是律是i=cos100ti=cos100t（A A）C.C.灯泡能正常灯泡能正常发发光光D.D.灯泡的灯泡的实际实际功率是功率是80W80W【解解题题探究探究】（1 1）试试分析当分析当线线圈平面圈平面处处于以下两个位置于以下两个位置时时的磁通量、感的磁通量、感应应电电流的情况：流的情况：处处于中性面于中性面时时：a.a.磁通量磁通量_。b.b.感感应电应电流流为为_。垂直中性面垂直中性面时时：a.a.磁通量磁通量为为_。b.b.感感应电应电流流_。最大最大零零零零最大最大（2 2）灯泡能正常）灯泡能正常发发光的判断依据是什么？光的判断依据是什么？提示：提示：判断灯泡能否正常发光的依据是分析灯泡工作时的功率判断灯泡能否正常发光的依据是分析灯泡工作时的功率是否达到额定功率，或分析灯泡的工作电压或工作电流是否等是否达到额定功率，或分析灯泡的工作电压或工作电流是否等于灯泡的额定值。于灯泡的额定值。【解析解析】选选B B。图示位置为交流电最大值。图示位置为交流电最大值,感应电流最大感应电流最大,A,A错误错误;灯泡电阻灯泡电阻 80,80,最大电流最大电流 故电流瞬时故电流瞬时值表达式值表达式i=cos100t,Bi=cos100t,B正确正确;由于灯泡两端电压有效值达不到由于灯泡两端电压有效值达不到100 V,100 V,灯泡不能正常发光灯泡不能正常发光,C,C错误错误;灯泡电流有效值为灯泡电流有效值为 实际实际功率功率P P实实=I=I2 2R=40 W,DR=40 W,D错误。错误。【总结提升总结提升】1.1.线圈经过线圈经过“中性面中性面”的三个特点的三个特点:(1)(1)磁通量最大。磁通量最大。(2)(2)通过线圈电流瞬时值为零。通过线圈电流瞬时值为零。(3)(3)电流方向发生改变。电流方向发生改变。2.2.交变电流的交变电流的“四值四值”及应用及应用:【变变式式训练训练】（20132013山山东东高考改高考改编编）图图甲是小型交流甲是小型交流发电发电机机的示意的示意图图，两磁极，两磁极N N、S S间间的磁的磁场场可可视为视为水平方向的匀水平方向的匀强强磁磁场场，为为交流交流电电流表。流表。线线圈圈绕绕垂直于磁垂直于磁场场的水平的水平轴轴OOOO沿逆沿逆时针时针方方向匀速向匀速转动转动，从，从图图示位置开始示位置开始计时计时，产产生的交生的交变电变电流随流随时间变时间变化的化的图图像如像如图图乙所示。以下判断正确的是（）乙所示。以下判断正确的是（）A.A.电电流表的示数流表的示数为为10 A10 AB.B.线线圈圈转动转动的角速度的角速度为为50rad/s50rad/sC.0.01 sC.0.01 s时线时线圈平面与磁圈平面与磁场场方向垂直方向垂直D.0.02 sD.0.02 s时电时电阻阻R R中中电电流的方向自右向左流的方向自右向左【解析解析】选选A A。电流表示数显示的是交流电的有效值，正弦交。电流表示数显示的是交流电的有效值，正弦交流电的电流有效值等于最大值的流电的电流有效值等于最大值的 倍，电流表的示数为倍，电流表的示数为10 A10 A，选项，选项A A正确；因为交流电的瞬时值为正确；因为交流电的瞬时值为i=i=costcost，根，根据图乙可知，交流电的周期为据图乙可知，交流电的周期为T=2T=210102 2s s，则线圈转动的角速，则线圈转动的角速度为度为=100=100 rad/srad/s，选项，选项B B错误；错误；0 0时刻线圈平面与磁场时刻线圈平面与磁场平行，平行，t=0.01 s=t=0.01 s=，t t时间内线圈转过时间内线圈转过弧度，线圈平面与磁弧度，线圈平面与磁场方向平行，选项场方向平行，选项C C错误；错误；0.02 s0.02 s时的情况与时的情况与0 0时刻的情况相时刻的情况相同，根据右手定则可以判定，此时通过电阻同，根据右手定则可以判定，此时通过电阻R R的电流方向自左的电流方向自左向右，选项向右，选项D D错误。错误。【变变式式备选备选】（20132013龙龙岩二模）某交流岩二模）某交流电电源的源的电动势电动势与与时间时间成正弦函数关系，如成正弦函数关系，如图图所示，此所示，此电电源与一个源与一个R=10R=10的的电电阻构成阻构成闭闭合合电电路，不路，不计计其他其他电电阻，下列阻，下列说说法正确的是（）法正确的是（）A.A.交变电流的周期为交变电流的周期为2 s2 sB.B.交变电流的频率为交变电流的频率为0.5 Hz0.5 HzC.C.交变电流的有效值为交变电流的有效值为D.D.交变电流的有效值为交变电流的有效值为2 A2 A【解析解析】选选D D。由图像知，交变电流的周期为。由图像知，交变电流的周期为0.02 s0.02 s，频率为，频率为50 Hz50 Hz，选项，选项A A、B B错误。交变电流的最大值为错误。交变电流的最大值为 ，有效值为，有效值为2 A2 A，选项，选项C C错误、错误、D D正确。正确。热热点考向点考向3 3 变压变压器和器和远远距离距离输电问题输电问题【典例典例3 3】(2013(2013保定一模保定一模)如图所示如图所示,匝数为匝数为100100匝的矩形线匝的矩形线圈圈abcdabcd位于磁感应强度位于磁感应强度 的水平匀强磁场中的水平匀强磁场中,线圈面积线圈面积S=0.5 mS=0.5 m2 2,内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度=10 10 rad/srad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连相连,变压器的副线圈接入一只变压器的副线圈接入一只“12 V 12 W12 V 12 W”灯泡灯泡,灯泡正常灯泡正常发光，下列说法中正确的是发光，下列说法中正确的是()()A.A.通通过过灯泡的交灯泡的交变电变电流的流的频频率是率是50Hz50HzB.B.变压变压器原、副器原、副线线圈匝数之比圈匝数之比为为101101C.C.矩形矩形线线圈中圈中产产生的生的电动势电动势的最大的最大值为值为120V120VD.D.若将灯泡更若将灯泡更换为换为“12V12V24W24W”且保且保证证其正常其正常发发光，需要增大光，需要增大矩形矩形线线圈的圈的转转速速【解解题题探究探究】（1 1）交）交变电变电流的流的频频率率f f与角速度与角速度的关系式的关系式为为_。（2 2）线线圈中圈中产产生的感生的感应电动势应电动势的最大的最大值值表达式表达式为为_。（3 3）原）原线线圈圈输输入入电压电压有效有效值值表达式表达式为为_。（4 4）原、副）原、副线线圈的圈的电压电压关系关系为为_。=2f=2fE Em m=NBSNBS【解析解析】选选B B。由。由=2f=2f可得通过灯泡的交变电流的频率是可得通过灯泡的交变电流的频率是5 Hz,5 Hz,选项选项A A错误错误;矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电动势最大值为动势最大值为 变压变压器输入电压为器输入电压为120 V,120 V,由变压器变压公式可知由变压器变压公式可知,变压器原、副线变压器原、副线圈匝数之比为圈匝数之比为101,101,选项选项B B正确正确,C,C错误错误;因副线圈电压仍为因副线圈电压仍为12 V,12 V,故将灯泡更换为故将灯泡更换为“12 V 24 W12 V 24 W”能保证其正常发光能保证其正常发光,不需要增大不需要增大矩形线圈的转速矩形线圈的转速,选项选项D D错误。错误。【拓展延伸拓展延伸】上上题题中：中：（1 1）更）更换换灯泡后，原灯泡后，原线线圈的圈的输输入功率入功率为为多少？多少？提示：提示：更换灯泡后，灯泡仍能正常发光，消耗的电功率为更换灯泡后，灯泡仍能正常发光，消耗的电功率为24W24W，则原线圈的输入功率也应为，则原线圈的输入功率也应为24W24W。（2 2）若将灯泡更）若将灯泡更换为换为耐耐压值为压值为12V12V的的电电容器，能正常工作容器，能正常工作吗吗？提示：提示：副线圈的电压副线圈的电压U=12VU=12V为有效值，其最大值为为有效值，其最大值为 大于大于电容器的耐压值，电容器将被击穿，则电容器不能正常工作。电容器的耐压值，电容器将被击穿，则电容器不能正常工作。【总结提升总结提升】1.1.抓住理想变压器问题中的两个抓住理想变压器问题中的两个“弄清弄清”：（1 1）弄清变量和不变量。如原线圈电压不变，原、副线圈的）弄清变量和不变量。如原线圈电压不变，原、副线圈的匝数比不变，其他物理量可随电路的变化而发生变化。匝数比不变，其他物理量可随电路的变化而发生变化。（2 2）弄清动态变化过程中的决定关系，如）弄清动态变化过程中的决定关系，如U U2 2由由U U1 1决定，决定，P P1 1、I I1 1由由P P2 2、I I2 2决定。决定。2.2.理想变压器问题的分析流程：理想变压器问题的分析流程：（1 1）由）由 分析分析U U2 2的情况。的情况。（2 2）由）由I I2 2=分析分析I I2 2的情况。的情况。（3 3）由）由P P1 1=P=P2 2=I=I2 2U U2 2判断输入功率的情况。判断输入功率的情况。（4 4）由）由P P1 1=I=I1 1U U1 1分析分析I I1 1的变化情况。的变化情况。【变式训练变式训练】(2013(2013泉州一模泉州一模)将电能从发电站输送到用户将电能从发电站输送到用户,在输电线上会损失一部分功率。关于输电线上损失的功率在输电线上会损失一部分功率。关于输电线上损失的功率,甲甲同学的推导为同学的推导为:设输电电压为设输电电压为U,U,则功率损失为则功率损失为P P损损=UI,=UI,而而两者联立得到两者联立得到P P损损=由此可知由此可知,要减小功率损失要减小功率损失P P损损,就应当用就应当用低压送电和增大输电线的电阻低压送电和增大输电线的电阻r r。乙同学的推导为。乙同学的推导为:设输电电压设输电电压为为U U，输送的电功率为，输送的电功率为P,P,则功率损失为则功率损失为P P损损=I=I2 2r,r,而而 两者联两者联立得到立得到P P损损=由此可知由此可知,要减小功率损失要减小功率损失P P损损,就应当用高压送就应当用高压送电和减小输电线的电阻电和减小输电线的电阻r r。对于甲、乙两同学的推导方法及所。对于甲、乙两同学的推导方法及所得结论得结论,下列判断正确的是下列判断正确的是()()A.A.甲、乙两同学的推导方法及所得结论都是正确的甲、乙两同学的推导方法及所得结论都是正确的B.B.甲、乙两同学的推导方法及所得结论都是错误的甲、乙两同学的推导方法及所得结论都是错误的C.C.甲同学的推导方法及所得结论是正确的甲同学的推导方法及所得结论是正确的D.D.乙同学的推导方法及所得结论是正确的乙同学的推导方法及所得结论是正确的【解析解析】选选D D。输电线路示意图如图所示。输电线路示意图如图所示,由图可知由图可知P P损损=I=I2 2r,r,而而P=UI,P=UI,得得P P损损=()=()2 2r,r,故乙同学的推导方法及所得结论正确，故乙同学的推导方法及所得结论正确，选选D D。甲同学错误地将输电电压等同于损耗电压。甲同学错误地将输电电压等同于损耗电压,从而误认为从而误认为P P损损=UI=UI。1.1.热热敏敏电电阻是阻是传传感感电电路中常用的路中常用的电电子元件，其子元件，其电电阻随温度阻随温度变变化化的的图线图线如如图图甲所示。如甲所示。如图图乙所示乙所示电电路中，路中，热热敏敏电电阻阻R Rt t与其他与其他电电阻构成的阻构成的闭闭合合电电路中，当路中，当R Rt t所在所在处处温度升高温度升高时时，两，两电电表表读读数的数的变变化情况是（）化情况是（）A.AA.A增大，增大，V V增大增大 B.AB.A增大，增大，V V减小减小C.AC.A减小，减小，V V增大增大 D.AD.A减小，减小，V V减小减小【解析解析】选选D D。由图甲可知温度升高时，。由图甲可知温度升高时，R Rt t的阻值减小。当的阻值减小。当R Rt t所所在处的温度升高时，其阻值减小，总电阻减小，干路电流增大，在处的温度升高时，其阻值减小，总电阻减小，干路电流增大，路端电压减小，路端电压减小，V V示数减小；示数减小；R R1 1上的电压上的电压U U1 1增大，增大，R R2 2两端的电压两端的电压减小，则流过减小，则流过R R2 2的电流减小，即的电流减小，即A A的示数减小，故的示数减小，故D D正确。正确。2.2.（20132013漳州一模）漳州一模）电电学元件的正确使用学元件的正确使用对电对电路安全工作具路安全工作具有重要作用，某有重要作用，某电电解解电电容器上容器上标标有有“25V 450F25V 450F”字字样样，下列，下列说说法中正确的是（）法中正确的是（）A.A.此此电电容器在容器在25V25V的交流、直流的交流、直流电压时电压时都能正常工作都能正常工作B.B.此此电电容器只有在不超容器只有在不超过过25V25V的直流的直流电压电压下才能正常工作下才能正常工作C.C.当工作当工作电压电压是直流是直流电压电压25V25V时时，电电容才是容才是450F450FD.D.若此若此电电容器在交流容器在交流电压电压下工作，交流下工作，交流电压电压的最大的最大值值不能超不能超过过25V25V【解析解析】选选B B。电解电容器的极性是固定的，因此只能在直流。电解电容器的极性是固定的，因此只能在直流电压下工作。在正常情况下，电容器的电容不受电压影响。故电压下工作。在正常情况下，电容器的电容不受电压影响。故B B正确。正确。3.3.（20132013广广东东高考）如高考）如图图，理想，理想变压变压器原、副器原、副线线圈匝数比圈匝数比n n1 1nn2 2=21=21，和和 均均为为理想理想电电表，灯泡表，灯泡电电阻阻R RL L=6=6，ABAB端端电电压压u u1 1=sin100t=sin100t（V V）。下列）。下列说说法正确的是（）法正确的是（）A.A.电电流流频频率率为为100Hz100HzB.B.的的读读数数为为24V24VC.C.的的读读数数为为0.5A0.5AD.D.变压变压器器输输入功率入功率为为6W6W【解析解析】选选D D。由。由ABAB端电压端电压u u1 1=sin100t(V)=sin100t(V)知知=100=100，又又=2f=2f，得频率，得频率f=50 Hzf=50 Hz，A A错误；由理想变压器规律错误；由理想变压器规律 U U2 2=6 V=6 V，B B错误；又错误；又 C C错误；错误；P P2 2=U=U2 2I I2 2=6 W=6 W，P P1 1=P=P2 2，D D正确。正确。4.4.如图所示，有一矩形线圈，面积为如图所示，有一矩形线圈，面积为S S，匝数为，匝数为N N，内阻为，内阻为r r，绕垂直磁感线的对称轴绕垂直磁感线的对称轴OOOO以角速度以角速度匀速转动，从图示位置匀速转动，从图示位置转过转过9090的过程中，下列说法正确的是（）的过程中，下列说法正确的是（）A.A.通过电阻通过电阻R R的电量的电量B.B.通过电阻通过电阻R R的电量的电量C.C.外力做功的平均功率外力做功的平均功率D.D.从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为e=e=NBSsintNBSsint【解析解析】选选B B。从图示位置以角速度。从图示位置以角速度转过转过9090，平均电动势，平均电动势 电量电量 故故A A错误，错误，B B正确。又正确。又E Em m=NBSNBS，有效值，有效值E=E=NBSNBS，外力做功的平均功率，外力做功的平均功率 C C错误。若从图示位置开始计时，则错误。若从图示位置开始计时，则e=e=NBScostNBScost，D D错误。错误。5.5.（20132013厦厦门门一模）如一模）如图图所示所示为为某小型水某小型水电电站的站的电电能能输输送示送示意意图图，发电发电机通机通过过升升压变压压变压器器T T1 1和降和降压变压压变压器器T T2 2向用向用户户供供电电，已知已知输电线输电线的的总电总电阻阻R=10R=10，降，降压变压压变压器器T T2 2的原、副的原、副线线圈匝数圈匝数之比之比为为4141，副，副线线圈与用圈与用电电器器R R0 0组组成成闭闭合合电电路。若路。若T T1 1、T T2 2均均为为理想理想变压变压器，器，T T2 2的副的副线线圈两端圈两端电压电压u=sin100tu=sin100t（V V），），当用当用电电器器电电阻阻R R0 0=11=11时时（）（）A.A.通通过过用用电电器器R R0 0的的电电流有效流有效值值是是20A20AB.B.升升压变压压变压器的器的输输入功率入功率为为4 400W4 400WC.C.发电发电机中的机中的电电流流变变化化频频率率为为100Hz100HzD.D.当用当用电电器的器的电电阻阻R R0 0减小减小时时，发电发电机的机的输输出功率减小出功率减小【解析解析】选选A A。由。由T T2 2的副线圈两端电压的表达式知，副线圈两的副线圈两端电压的表达式知，副线圈两端电压的有效值为端电压的有效值为220 V220 V，电流为，电流为I I A A20 A20 A，A A对；由于对；由于输电线电流输电线电流II A A5 A5 A，所以升压变压器的输入功率为，所以升压变压器的输入功率为P PP P线线P PR0R05 52 210 W10 W20202 211 W11 W4 650 W4 650 W，B B错；发电机中错；发电机中的电流变化频率与的电流变化频率与T T2 2的副线圈两端电压的变化频率相同，为的副线圈两端电压的变化频率相同，为50 Hz50 Hz，C C错；当用电器的电阻错；当用电器的电阻R R0 0减小时，其消耗的功率变大，减小时，其消耗的功率变大，发电机的输出功率变大，发电机的输出功率变大，D D错。错。6.6.（20122012浙江高考）功率浙江高考）功率为为10W10W的的发发光二极管（光二极管（LEDLED灯）的亮灯）的亮度与功率度与功率为为60W60W的白的白炽炽灯相当。根据国家灯相当。根据国家节节能能战战略，略，20162016年前年前普通白普通白炽炽灯灯应应被淘汰。假被淘汰。假设设每每户户家庭有家庭有2 2只只60W60W的白的白炽炽灯，均用灯，均用10W10W的的LEDLED灯替代，估算出全国一年灯替代，估算出全国一年节节省的省的电电能最接近（）能最接近（）A.8A.810108 8kWkWh B.8h B.810101010kWkWh hC.8C.810101111kWkWh D.8h D.810101313kWkWh h【解析解析】选选B B。每个家庭节省的功率为。每个家庭节省的功率为P=0.1kWP=0.1kW，全国约有，全国约有n=4n=410108 8个家庭，每个家庭平均每天用电个家庭，每个家庭平均每天用电5 5小时，则全国一年节小时，则全国一年节省的电能为省的电能为W=W=PPntnt=0.1kW=0.1kW4 410108 83653655h=5h=7.37.310101010kWkWh h，选项，选项B B正确，其他选项错误。正确，其他选项错误。7.7.（20122012新新课标课标全国卷）自耦全国卷）自耦变压变压器器铁铁芯芯上只上只绕绕有一个有一个线线圈，原、副圈，原、副线线圈都只取圈都只取该线该线圈的某部分。一升圈的某部分。一升压压式自耦式自耦调压变压调压变压器的器的电电路如路如图图所示，其副所示，其副线线圈匝数可圈匝数可调调。已知。已知变压变压器器线线圈圈总总匝数匝数为为19001900匝，原匝，原线线圈圈为为11001100匝，接在有效匝，接在有效值为值为220V220V的交流的交流电电源上。当源上。当变压变压器器输输出出电压调电压调至最大至最大时时，负载负载R R上的功上的功率率为为2.0kW2.0kW。设设此此时时原原线线圈中圈中电电流有效流有效值为值为I I1 1，负载负载两端两端电压电压的的有效有效值为值为U U2 2，且，且变压变压器是理想的，器是理想的，则则U U2 2和和I I1 1分分别约为别约为（）（）A.380VA.380V和和5.3A B.380V5.3A B.380V和和9.1A9.1AC.240VC.240V和和5.3A D.240V5.3A D.240V和和9.1A9.1A【解析解析】选选B B。由理想变压器原、副线圈中电压、电流及功率。由理想变压器原、副线圈中电压、电流及功率关系可得：关系可得：所以所以,当变压器输出电压调当变压器输出电压调至最大时，副线圈的匝数也最大为至最大时，副线圈的匝数也最大为n n2 2=1 900=1 900匝，负载匝，负载R R上的功上的功率也最大，为率也最大，为2.0 kW2.0 kW，则，则 故选项故选项B B正确。正确。8.8.（20132013江江苏苏高考）在高考）在输输液液时时，药药液有液有时时会从会从针针口流出体外，口流出体外，为为了及了及时发现时发现，设计设计了一种了一种报报警装置，警装置，电电路如路如图图所示。所示。M M是是贴贴在在针针口口处处的的传传感器，接触到感器，接触到药药液液时时其其电电阻阻R RM M发发生生变变化，化，导导致致S S两两端端电压电压U U增大，装置增大，装置发发出警出警报报，此，此时时（）（）A.RA.RM M变变大，且大，且R R越大，越大，U U增大越明增大越明显显B.RB.RM M变变大，且大，且R R越小，越小，U U增大越明增大越明显显C.RC.RM M变变小，且小，且R R越大，越大，U U增大越明增大越明显显D.RD.RM M变变小，且小，且R R越小，越小，U U增大越明增大越明显显【解析解析】选选C C。根据串联电路电压分配规律，。根据串联电路电压分配规律，S S两端电压增大，两端电压增大，则必有并联部分的电阻变小，故传感器则必有并联部分的电阻变小，故传感器M M的阻值变小，的阻值变小，R R越大，越大，并联部分的电阻阻值就越是由传感器决定，故并联部分的电阻阻值就越是由传感器决定，故R R越大，越大，U U增大越增大越明显，明显，C C项正确。项正确。