（天津专用）2020高考物理二轮复习专题四电路和电磁感应第11讲恒定电流、交变电流课件.pptx

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1、专题四电路和电磁感应第11讲恒定电流、交变电流-3-专题知识•理脉络真题诠释•导方向-4-专题知识•理脉络真题诠释•导方向1.(多选)(2019·天津卷)单匝闭合矩形线框电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是()BC-5-专题知识•理脉络真题诠释•导方向命题考点正弦式交变电流的最大值和有效值、周期和频率。能力要求本题关键是理解两个特殊位置:在中性面时磁通量最大,感应电动势最小,电动势方向改变;垂直中性面位置磁通量为零,但电动势最大。并了解各个物理量间的关系。-6-专题知识•理脉络真题诠释•导方向2.(201

2、8·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,RC.电流表A的读数变为2ID.通过R的交变电流频率不变B-7-专题知识•理脉络真题诠释•导方向解析:本题考查交变电流的产生和变压器原理,清楚感应电动势的决定因素是解题的关键,另外要知道交流电表测的是交变电流的有-8-专题知识•理脉络真题诠释•导方向命题考点变压器原理。能力要求本题考查了交变电流的产生以及变压器的构造和原理,对交变电流来说,当线圈的角速度减小时,不仅仅交变电流的频率发生变化,交变电流的最大值、

3、有效值都会发生变化。-9-专题知识•理脉络真题诠释•导方向3.(多选)(2017·天津卷)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2Ω,则()A.t=0时,线圈平面平行于磁感线B.t=1s时,线圈中的电流改变方向C.t=1.5s时,线圈中的感应电动势最大D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2JAD-10-专题知识•理脉络真题诠释•导方向解析:t=0时,磁通量为零,故线圈平行于磁感线,故A正确;t=1s时,由题图可知,磁通量为零,磁通量变化率最大,此时斜率方向不变,感应电流方向不变,故B

4、错误;当t=1.5s时,磁通量最大但磁通量变化率为零,感应电动势为0,故C错误;由题图可知,有效值命题考点交变电流的图像,描述交变电流的产生及物理量。能力要求本题考查交变电流产生过程中,感应电动势与磁通量、磁通量变化率的关系,关键抓住两个特殊位置:一是线圈与磁场垂直位置是磁通量最大的位置,该位置是电流方向改变的转换点;二是线圈与磁场平行位置,该位置磁通量为零,是电流增大与减小的转换点。-11-专题知识•理脉络真题诠释•导方向4.(2019·北京卷)电容器作为储能器件,在生产生活中有广泛的应用。对给定电容值为C的电容器充电,无论采用何种充电方式,其两极间的电势差u随电荷量q的变化图

5、像都相同。甲(1)请在图甲中画出上述u-q图像。类比直线运动中由v-t图像求位移的方法,求两极间电压为U时电容器所储存的电能Ep。-12-专题知识•理脉络真题诠释•导方向(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①②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。-13-专题知识•理脉络真题诠释•导方向(3)设想使用理想的“恒流源”替换(2)中电源对电容器充电,可实现电容器电

6、荷量随时间均匀增加。请思考使用“恒流源”和(2)中电源对电容器的充电过程,填写下表(选填“增大”“减小”或“不变”)。-14-专题知识•理脉络真题诠释•导方向答案:(1)u-q图线如图所示电压为U时,电容器带电Q,图线和横轴围成的面积为所储存的电能(2)a.Rb.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。-15-专题知识•理脉络真题诠释•导方向(3)命题考点电容器与电容,闭合电路的欧姆定律。能力要求本题考查对电容器电容的定义式的掌握,同时考查了相关的数学规律应用,关键在于明确题意,注意题中隐藏信息的把握:明确电源内阻忽略不计,所以(2)中电源输出电压

7、不变。-16-突破点一突破点二突破点三直流电路分析考查方向常以选择题形式考查。突破方略1.明确1个定律、2个关系(2)路端电压与电流的关系:U=E-Ir。(3)路端电压与负载的关系-17-突破点一突破点二突破点三2.直流电路动态分析的3种常用方法方法1:程序法方法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