直流电路与交流电路知识点详解整合训练实验省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第1页第第1讲讲直流直流电电路与交流路与交流电电路路 第2页第3页第4页2分析技巧分析技巧(1)当当电电路中某一部分路中某一部分发发生改生改变时变时，将引，将引发电发电路中各路中各处电处电流和流和电压电压都都随之随之发发生改生改变变，可，可谓谓“牵牵一一发发而而动动全身全身”判断判断这类问题时这类问题时，应应先由局先由局部改部改变变推出推出总电总电流改流改变变、路端、路端电压电压改改变变，再由此分析，再由此分析对对其它各部分其它各部分电电路路产产生影响，普通是先分析固定生影响，普通是先分析固定电电阻支路再分析改阻支路再分析改变电变电阻支路阻支路(2)一个一个闭闭合合电电路就是一个整体，在研究路就是一个整体，在研究电电路路动态问题时动态问题时，一定要搞，一定要搞清清电电路串、并路串、并联结联结构，同构，同时时要用整体要用整体观观点来看点来看问题问题，还还要善于要善于转换转换思思维维角度角度“电压电压不行看不行看电电流流”第5页 (湖北黄冈模拟湖北黄冈模拟)如图如图511所表示，平行金属板中带电质所表示，平行金属板中带电质点点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路影响，当滑动变原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路影响，当滑动变阻器阻器R4滑片向滑片向b端移动时，则端移动时，则()A电压表读数减小电压表读数减小B电流表读数减小电流表读数减小C质点质点P将向上运动将向上运动DR3上消耗功率逐步增大上消耗功率逐步增大第6页【解析解析】当滑动变阻器当滑动变阻器R4滑片向滑片向b端移动时，端移动时，R4接入电路部分电接入电路部分电阻减小，外电路总电阻减小，电源输出电流增大，平行金属板两极阻减小，外电路总电阻减小，电源输出电流增大，平行金属板两极电压减小，带电质点电压减小，带电质点P所受电场力减小，质点所受电场力减小，质点P将向下运动，选项将向下运动，选项C错误；错误；R3两端电压减小，两端电压减小，R3中电流减小，电流表读数增大，选项中电流减小，电流表读数增大，选项B错错误；误；R3上消耗功率逐步减小，选项上消耗功率逐步减小，选项D错误因为错误因为R2中电流增大，中电流增大，R2两两端电压增大，电压表读数减小，所以选项端电压增大，电压表读数减小，所以选项A正确正确【答案答案】A第7页第8页1.(河北省试验中学模拟河北省试验中学模拟)如如图图512所表示，所表示，电电源内阻不可忽略，源内阻不可忽略，R1为为半半导导体体热热敏敏电电阻，阻，R2为锰铜为锰铜合金制成可合金制成可变电变电阻当阻当发觉发觉灯泡灯泡L亮亮度逐步度逐步变变暗暗时时，可能原因是，可能原因是()AR1温度逐步降低温度逐步降低BR1温度逐步升高温度逐步升高CR2阻阻值值逐步增大逐步增大 DR2阻阻值值逐步减小逐步减小【解析解析】当发觉灯泡当发觉灯泡L亮度逐步变暗时，可能原因是灯泡中电流亮度逐步变暗时，可能原因是灯泡中电流逐步减小，逐步减小，R1阻值逐步增大，阻值逐步增大，R1温度逐步降低，选项温度逐步降低，选项A正确，正确，B、C错误；因为电源内阻不可忽略，当错误；因为电源内阻不可忽略，当R2阻值逐步减小，电源输出电流增阻值逐步减小，电源输出电流增大，电源路端电压减小，造成灯泡大，电源路端电压减小，造成灯泡L亮度逐步变暗，选项亮度逐步变暗，选项D正确正确【答案答案】AD第9页2(武汉联考武汉联考)如如图图513所表示所表示电电路中，开关路中，开关闭闭合合稳稳定后，某定后，某时时刻理想刻理想电压电压表和表和电电流表流表读读数都突然增大，造成数都突然增大，造成这这一一现现象原因是象原因是电电阻元件阻元件发发生短路或断路故障，生短路或断路故障，则则可能出可能出现现了以下哪种故障了以下哪种故障()AR1断路断路 BR1短路短路CR2断路断路 DR3短路短路第10页【答案答案】AD 第11页1.知识归纳知识归纳(1)交交变电变电流流产产生生第12页第13页第14页 (天津二模天津二模)一台小型发电机产生电动势随时间改变规律图象如一台小型发电机产生电动势随时间改变规律图象如图图514甲所表示，已知发电机线圈内阻为甲所表示，已知发电机线圈内阻为20.0，现外接一只，现外接一只“100 V 125 W”灯泡，如图灯泡，如图514乙所表示，则乙所表示，则()A此此时时刻刻线线圈中感圈中感应电应电流流为为0B经过经过灯灯电电流随流随时间时间t改改变规变规律是律是cos 100t(A)C灯泡能正常灯泡能正常发发光光D灯泡灯泡实际实际功率是功率是80 W第15页【答案答案】B 第16页第17页【答案答案】C 第18页第19页【答案答案】AC 第20页第21页(2)原、副原、副线线圈中各量因果关系圈中各量因果关系电压电压关系：关系：U1决定决定U2.电电流关系：流关系：I2决定决定I1.功率关系：功率关系：P2决定决定P1.上述决定关系是由上述决定关系是由变压变压器原理及能量守恒确定器原理及能量守恒确定(3)远远距离距离输电输电问题问题：电电能能损损失和失和电压损电压损失失关关键键：降低：降低输电线输电线上上电电能能损损失，失，P损损I2R线线方法：方法：()减小减小输电导线电输电导线电阻，如采取阻，如采取电电阻率小材料，加大阻率小材料，加大导线导线横截面横截面积积；()提升提升输电电压输电电压，减小，减小输电电输电电流流第22页第23页第24页【答案答案】B 第25页第26页第27页【答案答案】D 第28页第29页【答案答案】C 第30页 (12分分)(济南模拟济南模拟)在如在如图图519所表示所表示电电路中，两平行路中，两平行正正对对金属板金属板A、B水平放置，两板水平放置，两板间间距离距离d4.0 cm.电电源源电动势电动势E400 V，内，内电电阻阻r20，电电阻阻R11 980.闭闭合开关合开关S，待，待电电路路稳稳定定后，将一后，将一带带正正电电小球小球(可可视为质视为质点点)从从B板上小孔以初速度板上小孔以初速度v01.0 m/s竖竖直向上射入两板直向上射入两板间间，小球恰好能抵达，小球恰好能抵达A板若小球所板若小球所带电带电荷量荷量q1.0107 C，质质量量m2.0104 kg，不考，不考虑虑空气阻力，忽略射入小球空气阻力，忽略射入小球对电对电路影响，取路影响，取g10 m/s2.求：求：(1)A、B两金属板两金属板间电压间电压大小大小U；(2)滑滑动变动变阻器消耗阻器消耗电电功率功率P滑滑；(3)电电源效率源效率.第31页第32页【答案答案】(1)U200 V(2)20 W(3)99.5%第33页1.(广州期末广州期末)如如图图5110所表示所表示电电路，已知路，已知R34，闭闭合合电键电键，电电流表流表读读数数为为0.75 A，电压电压表表读读数数为为2 V，经过经过一段一段时间时间，一个，一个电电阻阻被被烧烧坏坏(断路断路)，使，使电电流表流表读读数数变为变为0.8 A，电压电压表表读读数数变为变为3.2 V，问问：(1)哪个哪个电电阻阻发发生断路故障？生断路故障？(2)R1阻阻值值是多少？是多少？(3)能否求出能否求出电电源源电动势电动势E和内阻和内阻r？假如能，求出假如能，求出结结果；假如不能，果；假如不能，说说明理由明理由第34页【答案答案】(1)R2(2)4(3)4 V不能求出内阻理由看法析不能求出内阻理由看法析 第35页2.如如图图5111中中电电源源电动势电动势E12 V，内，内电电阻阻r0.5.将一将一盏额盏额定定电压为电压为8 V、额额定功率定功率为为16 W灯泡与一只灯泡与一只线线圈圈电电阻阻为为0.5 直流直流电动电动机并机并联联后和后和电电源相源相连连，灯泡，灯泡刚刚好正常好正常发发光，通光，通电电100 min，求：，求：(1)电电源提供能量是多少？源提供能量是多少？(2)电电流流对对灯泡和灯泡和电动电动机所做功各是多少？机所做功各是多少？(3)灯灯丝丝和和电动电动机机线线圈圈产产生生热热量各是多少？量各是多少？(4)电动电动机效率机效率为为多少？多少？第36页【解析解析】(1)灯泡两端电压等于电源端电压，即灯泡两端电压等于电源端电压，即UEIr，则总电流，则总电流I8 A电源提供能量电源提供能量EpIEt81210060 J5.76105 J.(2)经过灯泡电流经过灯泡电流I1P/U16/8 A2 A，电流对灯泡所做功电流对灯泡所做功W1Pt1610060 J0.96105 J经过电动机电流经过电动机电流I28 A2 A6 A电流对电动机所做功电流对电动机所做功W2I2Ut686 000 J2.88105 J.第37页【答案答案】(1)5.76105 J(2)0.96105 J2.88105 J(3)0.96105 J1.08105 J(4)62.5%第38页第39页第40页 如如图图5112所表示，所表示，电电源源电动势电动势E7.5 V，内，内电电阻阻r1.0，定，定值电值电阻阻R212，电动电动机机M线线圈圈电电阻阻R0.50.开关开关S闭闭合，合，电动电动机机转动稳转动稳定后，定后，电压电压表示数表示数U14 V，电电阻阻R2消耗消耗电电功率功率P23.0 W不不计电动计电动机摩擦机摩擦损损耗等，求：耗等，求：(1)电电源路端源路端电压电压；(2)电动电动机机输输出功率出功率第41页【答案答案】(1)6.0 V(2)3.5 W 第42页第43页第44页【答案答案】BC 第45页第46页 (长沙一模长沙一模)如图如图5114所表示为某小型水电站电能输送示所表示为某小型水电站电能输送示意图，意图，A为升压变压器，其输入功率为为升压变压器，其输入功率为P1输出功率为输出功率为P2，输出电压为，输出电压为U2；B为降压变压器，其输入功率为为降压变压器，其输入功率为P3，输入电压为，输入电压为U3.A、B均为理均为理想变压器，输电电流为想变压器，输电电流为I，输电线总电阻为，输电线总电阻为r，则以下关系正确是，则以下关系正确是()第47页AU2U3BU2U3IrCP1P2 DP2P3【解析解析】理想变压器无功率损失，故理想变压器无功率损失，故P1P2，C错误；因为输电错误；因为输电线上电压损失，线上电压损失，U2U3Ir，A错误，错误，B正确；因为输电线上功率损正确；因为输电线上功率损失，失，P2P3I2r，D错误错误【答案答案】B第48页第49页