物理二轮 第一部分 专题七 学案 直流电路和交流电路

学案13 直流电路和交流电路

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专题七 学案13

学案 13【考情分析】本 学 案 栏 目 开 关

直流电路和交流电路课标全国 山东 浙江 福建 江苏

命题情况 考查点 交变电流及其图 象、有效值 理想变压器、电路 动态分析

13 12 12 13 12 13 12 13 12 13 Ⅰ Ⅱ 17 20 17 18 17 14 15 13 4 8

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命题情况本 学 案 栏 目 开 关

安徽 12 23 13

广东 12 19 16 13

北京 12 15 13

天津 12 13

考查点 交变电流及其图 象、有效值 理想变压器、电路 动态分析

4

4

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【考点预测】 本学案包含直流电路的动态分析、电路故障的分析与判本 学 案 栏 目 开 关

断、直流电路中能量转化问题、交变电流的产生和描述、变压 器的规律、 远距离输电等知识点， 是各地高考的热点， 预计 2014 年高考中仍会继续对该部分知识的考查，特别是交变电流有效 值的计算、变压器的动态分析、电路知识与电磁感应的综合应 用等知识点.从高考的考查重点不难看出，掌握电路的基本结 构和基本规律是应对本内容的关键.

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巧学妙解王荣誉出品考题 1 对直流电路动态分析的考查 例 1 在某控制电路中，需要连成如图 1 所 示的电路，主要由电动势为 E、内阻为 r本 学 案 栏 目 开 关

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的电源与定值电阻 R1、R2 及电位器(滑动 变阻器)R 连接而成，L1、L2 是红、绿两个 时，下列说法中正确的是 A.L1、L2 两个指示灯都变亮 B.L1、L2 两个指示灯都变暗 C.L1 变亮，L2 变暗 D.L1 变暗，L2 变亮 图1 ( ) 指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向 a 端

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解析 当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向 a 端时， 电位器接入电路的电阻减小，根据串并联电路特点可知电路中本 学 案 栏 目 开 关

总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可得干路电流增大，内阻分 担电压增大，路端电压减小，通过其电流减小，L1 灯变暗；由 U1=I1R1 及 I1=I-IL1 可知 R1 分担电压增大，则 L2 和 R2 两端 电压减小，L2 将因功率减小而变暗，选项 B 正确.答案 B

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技巧方法

直流电路的动态变化分析技巧：

(1)当电路中某一部分发生变化时， 将引起电路中各处的电流和 电压都随之发生变化，可谓“牵一发而动全身”.判断此类问本 学 案 栏 目 开 关

题时， 应先由局部的变化推出总电流的变化、 路端电压的变化， 再由此分析对其他各部分电路产生的影响，一般是先分析恒定 电阻支路再分析变化电阻支路. (2)一个闭合电路就是一个整体，在研究电路的动态问题时，一 定要弄清电路的

串并联结构，同时要用整体的观点来看问题， 还要善于转换思维的角度“电压不行看电流”.

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(3)可直接应用“部分电路中 R、I、U 的关系”中的两个结论： ①任一电阻 R 阻值增大，必引起通过该电阻的电流 I 的减小和 I↓ 该电阻两端电压 U 的增大，即 R↑→ U↑ ②任一电阻 R 阻值增大，必将引起与之并联的支路中电流 I 的增大和与之串联的各电阻两端电压 U 串的减小.即 I并↑ R↑→ U串↓并

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1.(2013· 江苏· 4)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了 及时发现，设计了一种报警装置，电路如图 2 所示.M 是 贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻 RM 发生变化，本 学 案 栏 目 开 关

导致 S 两端电压 U 增大， 装置发出警报， 此时

(

)

图2 A.RM 变大，且 R 越大，U 增大越明显 B.RM 变大，且 R 越小，U 增大越明显 C.RM 变小，且 R 越大，U 增大越明显 D.RM 变小，且 R 越小，U 增大越明显

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解析 由题意知，S 两端的电压增大，则电路中的电流增大， 接触药液的传感器的电阻变小，则 A、B 选项是错误的；本 学 案 栏 目 开 关

将 S 看做外电路，其余看做等效电源，根据 U=E-Ir 可判断， 同样的变化电流，则内阻越大电压变化越大，因此答案为 C.答案 C

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2.巨磁电阻(GMR)电流传感器可用来准确检测大容量远距离直 流输电线路中的强电流，其原理利用了巨磁电阻效应.巨磁 电阻效应是指某些磁性材料的电阻 R 在一定磁场作用下随磁 感应强度 B 的增加而急剧减小的特性. 如图 3 所示检测电路，本 学 案 栏 目 开 关

设输电线路电流为 I(不是 GMR 中的电流),GMR 为巨磁电 阻，R1、R2 为定值电阻，已知输电线路电流 I 在巨磁电阻 GMR 处产生的磁场的磁感应强度 B 的大小与 I 成正比，下 列有关说法正确的是 ( )

图3

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