2017 2018高考物理二轮复习第17讲直流电路和交流电路问题.ppt

三、变压器与远距离输电问题 （多维探究类考点） 题点 ( 一 ) 理想变压器的原理 1 ．理想变压器原、副线圈基本量间的关系 制约关系 基本关系 电压 原线圈电压 U 1 和线圈匝数比决定副 线圈电压 U 2 U 1 U 2 ＝ n 1 n 2 电流 副线圈电流 I 2 和线圈匝数比决定原 线圈电流 I 1 I 1 I 2 ＝ n 2 n 1 功率 副线圈功率 P 2 决定原线圈功率 P 1 P 1 ＝ P 2 频率 原线圈频率 f 1 决定副线圈频率 f 2 f 1 ＝ f 2 2 ．对于有多个副线圈的变压器，电压关系不变，电流关系应 从功率角度分析，具体如下： (1) U 1 U 2 ＝ n 1 n 2 ， U 1 U 3 ＝ n 1 n 3 ，… (2) n 1 I 1 ＝ n 2 I 2 ＋ n 3 I 3 ＋… (3) P 1 ＝ P 2 ＋ P 3 ＋… [ 例 1] (2018 届高三 · 洛阳四校联考 ) 如图所示， 理想变压 器原、副线圈匝数比 n 1 ∶ n 2 ＝ 2 ∶ 1 ， V 和 A 均为理想电表， 灯泡电阻 R L ＝ 6 Ω ， AB 端电压 u 1 ＝ 24 2 sin 100π t (V) 。下列 说法正确的是 ( ) A ． A 的读数为 2 A B ． V 的读数为 48 V C ．该交变电流的频率为 100 Hz D ．变压器输入功率为 96 W [ 解析 ] 由表达式知输入电压有效值为 24 V ，电压与匝 数成正比，故副线圈电压即电压表的示数为 12 V ， B 错误； 电流表的示数为 I ＝ 12 6 A ＝ 2 A ， A 正确；由表达式知道角速 度为 100π rad/s ，频率为 100π 2π ＝ 50 Hz ，故 C 错误；副线圈中 灯泡消耗的功率 P ＝ UI ＝ 12 × 2 W ＝ 24 W ，输入功率等于输 出功率， D 错误。 [ 答案 ] A 题点 ( 二 ) 有关变压器电路的动态分析问题 1 ． 分析变压器动态变化问题的一般思维流程 2 ． 分析变压器动态变化问题的关键 (1) 弄清变量和不变量，确定是负载电阻不变还是线圈匝数比 不变。 (2) 弄清变压器动态变化中的决定关系，即 P 2 决定 P 1 ， I 2 决定 I 1 ， U 1 决定 U 2 。 [ 例 2] [ 多选 ] 某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供 的器材连接成如图所示电路， A 、 B 为理想变压器，灯 L 1 、 L 2 相同且阻值不变。保持 A 的输入电压不变，开关 S 断开时，灯 L 1 正常发光。则 ( ) A ．如果只闭合开关 S ， L 1 变暗 B ．如果只闭合开关 S ， A 的输入功率变大 C ．仅将滑片 P 上移， L 1 变亮 D ．仅将滑片 P 上移， A 的输入功率不变 [ 解析 ] 闭合 S ，副线圈电阻减小，则消耗功率增大， B 副线圈中电流增大， B 原线圈中电流也增大，则 R 上损失的 电压和功率增大，则 B 输入电压减小，灯泡两端电压减小， 故灯泡会变暗，故 A 正确；根据以上分析知消耗和损失功率 都增大，根据能量守恒知 A 的输入功率变大，故 B 正确；仅 将滑片 P 上移， A 副线圈匝数减小，则输出电压减小， B 的 输入电压减小， 灯泡电压也减小， 故 L 1 变暗， 消耗功率减小， 则 A 输入功率减小，故 C 、 D 错误。 [ 答案 ] AB 题点 ( 三 ) 远距离输电问题 远距离高压输电的工作原理 第 17 讲 直流电路和交流电路问题 直流电路和交流电路问题是历年的 重点。考查的题型一般为选择题， 难度中等或中等偏上。考查的内容 主要包括：①串并联电路的特点； ②直流电流的功率计算；③闭合电 路欧姆定律；④理想变压器的规律； ⑤电路的动态变化分析；⑥含容电 路；⑦交变电流的产生和描述；⑧ 远距离输电问题。 用到的主要思想方法有： ①等效电路法 ②动态电路的分析方法 ③图像法 [ 考法 · 学法 ] 一、直流电路的分析 （多维探究类考点） 题