高考物理第二轮复习课件11直流电路和交流电路的分析与计算

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1、专题六电路、电与磁的转化第1讲　直流电路和交流电路的分析与计算②对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，由于电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其他形式的能，所以电功必然大于电热：W>Q，这时电功只能用W=UIt计算，电热只能用Q=I2Rt计算，两式不能通用．③电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能；流经非纯电阻电路，消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能．(4)电源的功率与效率①电源的功率P：也称为电源的总功率，是电源将其他形式的能转化为电能的功率，计算式为：P=IE②电源内阻消耗功率P内：是电源内阻的热功率，也称为电源的损耗功率，计算式为：P内=I2r.③电

2、源的输出功率P外：外电路上消耗的功率，计算式为：P外=IU外.④电源的效率：⑤电源的输出功率与外电阻R的关系：电源的输出功率：因此作出P外与R的关系如图所示，由图可以看出：瞬时值最大值平均值有效值重要关系式e=Emsinwti=ImsinwtEm=nBSw物理意义反映不同时刻交流电的大小和方向也叫峰值，它是瞬时值的最大值，它反映的是交流电大小的变化范围是指交流电图象中图线与时间轴所围成的面积跟时间的比值交流电和直流电通过相同阻值的电阻，在相同的时间内产生的热量相等3．交变电流的“四值”瞬时值最大值平均值有效值注意点生活用电的电压为220V其电压瞬时值的表达式为u=311sin314tV是一个特

3、殊的瞬值，是瞬时值变化的制约值不能用来求解对于非正弦交变电流的有效值，以上关系式不成立，应根据定义来求应用范围计算闪光电器(如霓虹灯)的闪光时间等计算电容器的耐压值计算通过导体的电荷量q计算交流电通过导体产生的热量、电功以及确定熔丝的熔断电流4.变压器和远距离输电．(1)变压器原、副线圈基本量的关系功率关系P1=P2电压关系,与负载、副线圈的个数多少无关电流关系(1)只有一个副线圈：(2)多个副线圈：I1n1=I2n2+I3n3+…+Innn或U1I1=U2I2+U3I3+…+UnIn(2)输出原理图：(3)远距离输电的几个基本关系：①功率关系P1=P2，P3=P4，P2=P线+P3..②电压

4、、电流关系方法指导：1．电路的动态问题分析方法：(1)局部→整体→局部分析法．(2)结论法：“串反并同”．2．电路故障检查、分析方法：(1)检查方法：电压表检查法、电流表检查法、欧姆表检查法．(2)分析方法：假设推断法(见例4、例5)．3．非正弦式电流的有效值的求法：根据一个周期内热效应等效进行计算．1．电路的动态分析问题【例1】如图所示的电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下面判断正确的是()A．L1和L3变暗，L2变亮.B．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变.C．L1中电流的变化值大于L3中电流的变化.D．L1上电压的变化值小于L2上电压的变化值.【切入点】按

5、局部电阻变化→总电阻变化→总电流变化→路端电压变化→其他量变化的思路着手分析．【解析】当触头P向右移动时，电阻R变大，总电阻变大，总电流变小，所以灯L1变暗；内阻、R0与L1上电压变小，所以最终L2两端的电压变大，L2变亮；由于L2中电流变大，总电流减小，所以L3中电流减小，灯泡L3变暗，L2中电流变大，L3中电流减小，总的变化是相抵的效果，合起来才是灯L1中电流的变化，所以L3中电流的变化更大一些，灯L1上的电压与R0及内电压变化的总和才等于L2上电压的变化．答案：AD【点评】1.引起电路特性发生变化主要有三种情况：(1)滑动变阻器滑片位置的改变，使电路的电阻发生变化；滑动变阻器常见三种接法

6、的特点：第一种：如图甲所示的限流式接法．第二种：如图乙所示的分压电路RAB随Pb间的电阻增大而增大R有最大值，相差最大时，R有最小值．若两支路阻值相差可减小至零，则R有最大值R0/4.(2)开关的闭合、断开或换向(双掷开关)使电路结构发生变化；(3)非理想电表的接入使电路的结构发生变化．2．进行动态分析的常见思路是：由部分电阻变化推断外电路总电阻(R外)的变化，再由全电路欧姆定律I总=讨论干路电流I总的变化，最后再根据具体情况分别确定各元件上其他量的变化情况．此类电路动态分析判断题体现了电路的“局部影响整体，整体制约局部”的规律．判断中切忌凭直觉、想当然，每一判断都必须以有关的电路规律为依据．

7、【同类变式1】(2011·株洲二中模拟)如图所示，电源电动势为E，内电阻为r.当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为DU1和DU2，下列说法中正确的是()A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．DU1DU2【解析】滑动变阻器的触片P从右端滑到左端，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小．与电阻串联的灯泡L1