《2018屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 板塊一 專題突破復(fù)習(xí) 專題四 電路與電磁感應(yīng) 第一講 直流電路與交變電路學(xué)案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 板塊一 專題突破復(fù)習(xí) 專題四 電路與電磁感應(yīng) 第一講 直流電路與交變電路學(xué)案（21頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第一講　直流電路與交變電路 [知識建構(gòu)] [高考調(diào)研] 1.考查方向：①結(jié)合閉合電路歐姆定律考查電路的動態(tài)分析．②考查電路的故障分析．③結(jié)合理想變壓器規(guī)律，解決遠(yuǎn)距離輸電的能量效率問題．④考查交流電的“四值”問題． 2.常用的思想方法：①程序法．②極限法．③特殊值法．④理想變壓器的動態(tài)分析技巧． [答案]　(1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟整個電路中的電阻成反比． (2)表達(dá)式：I＝，或E＝U外＋I(xiàn)r，或Eq＝qU外＋qU內(nèi)． (3)電路故障分析基本思路及方法 ①儀表檢測法 a．電流表示數(shù)正常而電壓表無示數(shù) “電流表示數(shù)正?！北砻麟?/p>

2、流表所在電路為通路，“電壓表無示數(shù)”表明無電流通過電壓表． 故障原因可能是：ⅰ.電壓表損壞；ⅱ.電壓表接觸不良；ⅲ.與電壓表并聯(lián)的用電器短路． b．電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù) “電壓表有示數(shù)”表明電路中有電流通過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表． 故障原因可能是：ⅰ.電流表短路；ⅱ.和電壓表并聯(lián)的用電器斷路． c．電流表、電壓表均無示數(shù) “兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表，除了兩表同時短路外，可能是干路斷路導(dǎo)致無電流． d．歐姆表檢測 先使被測電路斷開電源，用歐姆表檢測用電器，指針不動，說明用電器斷路；指針偏轉(zhuǎn)最大，說明用電器短路． ②假設(shè)法 已知電路發(fā)生

3、某種故障，尋找故障發(fā)生在何處時，可將整個電路劃分為若干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生故障，運用電流變化進(jìn)行正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路；若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止，此方法亦稱排除法． (4)理想變壓器的基本特征 ①無漏磁，故原、副線圈中的Φ、相同． ②線圈無電阻，因此無電壓降，U＝E＝n. ③根據(jù)＝得，套在同一鐵芯上的線圈，無論是原線圈，還是副線圈，該比例都成立． ④無電能損失． ⑤變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率． 考向一　直流電路的動態(tài)分析

4、[歸納提煉] 直流電路動態(tài)分析方法 1．程序法 基本思路是“部分→整體→部分”．即從阻值的變化入手，由串、并聯(lián)規(guī)律判定R總的變化情況，再由閉合電路歐姆定律判斷I總和U端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判斷各部分的變化情況． 2．結(jié)論法——“串反并同” “串反”：指某一電阻增大(減小)時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(增大)． “并同”：指某一電阻增大(減小)時，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大(減小)． [熟練強(qiáng)化] 1．(2017·河南五校聯(lián)考)在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑動

5、觸頭P向下滑動時，三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示，則下列判斷正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．I減小，U1增大 B．I增大，U2減小 C．I增大，U1減小 D．I減小，U2增大 [解析]　當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R1和R2串聯(lián)支路電阻變大，電流變小，電流表示數(shù)I減小，由歐姆定律可知，R1兩端電壓減小，電壓表示數(shù)U1減?。蓸O限法分析可知，電壓表示數(shù)U2增大．故選項D正確，A、B、C錯誤． [答案]　D 2．(多選)(2017·合肥質(zhì)檢)如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r.電路中的R2、R3分別為總阻

6、值一定的滑動變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小)．當(dāng)開關(guān)S閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說法中正確的是(　　) A．只逐漸增大對R1的光照強(qiáng)度時，電阻R0消耗的電功率增大，電阻R3中有向上的電流 B．只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動端P2向上端移動時，電源消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流 C．只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動端P1向下端移動時，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運動 D．若斷開開關(guān)S，帶電微粒向下運動 [解析]　當(dāng)逐漸增大光照強(qiáng)度時，光敏電阻R1的阻值減小，依據(jù)“串反并同”可知電流I增大，則PR0增大，UC增大，QC＝CUC增大，即電容

7、器充電，R3中有向上的電流，A正確．當(dāng)P2向上移動時，UC不變，R3中沒有電流，故B錯誤．當(dāng)P1向下移動時，I不變，但UC變大，EC＝變大，電場力FC＝變大，微粒向上運動，故C錯誤．若斷開開關(guān)S，電容器放電，UC降為0，則微粒只受重力作用而向下運動，故D正確． [答案]　AD 3．(2017·陜西咸陽一模)如圖所示電路，當(dāng)滑動變阻器R3的滑片向右移動一小段距離后，電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)的變化量分別為ΔU1和ΔU2(均取絕對值)．下列說法中正確的是(　　) A．電壓表V1的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變小，且有ΔU1>ΔU2 B．電壓表V1的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)增大，且有Δ

8、U1>ΔU2 C．電容器的左極板帶正電，且兩極板間電場強(qiáng)度減小 D．電源的輸出功率比R3的滑片移動前大 [解析]　滑動變阻器R3的滑片向右移動一小段距離后，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，總電阻減小，電源輸出電流增大，R2中電流增大，R2兩端電壓增大，電壓表V2的示數(shù)增大，與其并聯(lián)的電容器C兩端電壓增大，極板帶電荷量增大，兩極板之間的電場強(qiáng)度增大，C錯誤．電源輸出電流增大，電源內(nèi)阻電壓增大，導(dǎo)致電源路端電壓減小，電源輸出功率不一定增大，D錯誤．根據(jù)閉合電路歐姆定律，E＝U1＋U2＋I(xiàn)r，電源輸出電流I增大，則U1＋U2減小，電壓表V2的示數(shù)增大，則電壓表V1的示數(shù)減小，且有ΔU1

9、＝ΔU2＋ΔI·r，即ΔU1>ΔU2，B正確，A錯誤． [答案]　B 電路的動態(tài)分析技巧 (1)當(dāng)電路中某一部分發(fā)生變化時，將引起電路中各處的電流和電壓都隨之發(fā)生變化，可謂“牽一發(fā)而動全身”．判斷此類問題時，應(yīng)先由局部的變化推出總電流的變化、路端電壓的變化，再由此分析對其他各部分電路產(chǎn)生的影響，一般是先分析恒定電阻支路再分析變化電阻支路． (2)一個閉合電路就是一個整體，在研究電路的動態(tài)問題時，一定要弄清電路的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，同時要用整體的觀點來看問題，還要善于轉(zhuǎn)換思維的角度“電壓不行看電流”． 考向二　交變電流的產(chǎn)生及描述 [歸納提煉] 1．正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在

10、中性面位置開始計時) 表達(dá)式 圖象 磁通量 Φ＝Φmcosωt＝BScosωt 電動勢 e＝Emsinωt＝NBSωsinωt 電壓 u＝Umsinωt＝sinωt 電流 i＝Imsinωt＝sinωt 2.對交流電“四值”的理解 (1)通常所說的電流值、電壓值、電表的示數(shù)均為有效值． (2)只有正弦交流電，最大值等于有效值的倍． (3)計算用電器上消耗的熱功率時，必須用電流的有效值，不可應(yīng)用平均值． (4)電動勢的最大值與線圈匝數(shù)成正比，但線圈磁通量的最大值與線圈匝數(shù)無關(guān)．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [熟練強(qiáng)化] 角度一　交變

11、電路的圖象問題 1．(多選)(2017·天津卷)在勻強(qiáng)磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化．設(shè)線圈總電阻為2 Ω，則(　　) A．t＝0時，線圈平面平行于磁感線 B．t＝1 s時，線圈中的電流改變方向 C．t＝1.5 s時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大 D．一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為8π2 J [解析]　t＝0時，磁通量為零，磁感線與線圈平面平行，A正確；當(dāng)磁感線與線圈平面平行時，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，畫出感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖象如圖，由圖可知，t＝1 s時，感應(yīng)電流沒有改變方向，B錯誤；t

12、＝1.5 s時，感應(yīng)電動勢為0，C錯誤；感應(yīng)電動勢最大值Em＝NBSω＝NΦm＝100×0.04×(V)＝4π(V)，有效值E＝×4π(V)＝2π(V)，Q＝T＝8π2(J)，D正確． [答案]　AD 角度二　交變電流的“四值”問題 2．(2015·四川卷)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場視為勻強(qiáng)磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈繞OO′勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示．矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓(　　) A．峰值是e0 B．峰值是2e0 C．有效值是Ne0 D．有效值是Ne0 [

13、解析]　本題考查交變電流，意在考查學(xué)生對正弦式交變電流的產(chǎn)生的認(rèn)識及對正弦式交變電流的最大值、有效值等概念的理解．根據(jù)題意，小型發(fā)電機(jī)輸出電壓的峰值為Em＝2Ne0，A、B項均錯誤；對于正弦式交變電流，峰值與有效值E的關(guān)系滿足E＝，故有效值為Ne0，C項錯誤，D項正確． [答案]　D 角度三　有界磁場中的交變電流 3．(2017·河北六校聯(lián)考)如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈共有10匝，其電阻r＝2 Ω，面積是0.2 m2，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝ T的勻強(qiáng)磁場中，若線圈從中性面位置開始繞垂直于磁場方向的對稱軸OO′以ω＝10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，向R＝18 Ω的電阻供電．則以下說法中

14、正確的是(　　) A．該線圈產(chǎn)生的是余弦式交變電流 B．線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為40 V C．線圈開始轉(zhuǎn)動 s時流過電阻R的瞬時電流大小為 A D．電阻R上消耗的電功率為9 W [解析]　本題考查交變電流的基本概念，意在考查學(xué)生的理解能力．若線圈從中性面開始運動，則穿過線圈的磁通量按照余弦規(guī)律變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢(感應(yīng)電流)將按照正弦規(guī)律變化，選項A錯誤；由于OO′為線圈的對稱軸，所以線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值應(yīng)為Em＝nBSω＝20 V，選項B錯誤；線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝20sin10πt V，所以其感

15、應(yīng)電流的瞬時值表達(dá)式為i＝sin10πt A，故當(dāng)t＝ s時，流經(jīng)電阻R的瞬時電流大小為i＝sin10π× A＝ A，選項C錯誤；流經(jīng)R的電流的有效值為I＝ A，所以電阻R上消耗的電功率為P＝I2R＝9 W，選項D正確． [答案]　D 幾種典型交變電流有效值 考向三　變壓器及遠(yuǎn)距離輸電 [歸納提煉] 1．理想變壓器原、副線圈基本量的關(guān)系 功率關(guān)系 原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，即P入＝P出 電壓關(guān)系 原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比，即＝，與副線圈的個數(shù)無關(guān) 電流關(guān)系 ①只有一個副線圈時：＝； ②有多個副線圈時：由P入＝P出得U1I1＝U2I

16、2＋U3I3＋…＋UnIn或I1n1＝I2n2＋I(xiàn)3n3＋…＋I(xiàn)nnn 頻率關(guān)系 f1＝f2，變壓器不改變交流電的頻率 2.遠(yuǎn)距離輸電問題的處理思路 (1)畫出輸電線路圖，包括發(fā)電機(jī)、升壓變壓器、輸電線、降壓變壓器、負(fù)載． (2)將輸電線劃分成幾個獨立回路． (3)根據(jù)串并聯(lián)電壓特點、歐姆定律、電功率公式確定部分回路物理量之間的關(guān)系． (4)根據(jù)升壓、降壓過程中原副線圈的電壓、電流關(guān)系和功率關(guān)系列式求解． 　(2016·全國卷Ⅰ)一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別為3 Ω、1 Ω和4 Ω，為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定

17、．當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為4I.該變壓器原、副線圈匝數(shù)比值為(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．2 B．3 C．4 D．5 [思路路線]　 [解析]　解法一：能量守恒法 設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值＝k 當(dāng)S斷開，原線圈電流為I時，副線圈電流為kI，如圖1所示，由能量守恒定律得，電源提供的功率等于三個電阻消耗的功率P1＝I2R1＋(kI)2(R2＋R3) 當(dāng)S閉合，原線圈電流為4I時，副線圈電流為4kI，如圖2所示，由能量守恒定律得，電源提供的功率等于兩個電阻消耗的功率 P2＝(4I)2R1＋(4kI)2R2 由于電

18、壓不變：P1＝IU，P2＝4IU，易知P2＝4P1 以上各式聯(lián)立解得k＝3. 解法二：電流、電壓關(guān)系法 設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值＝k 當(dāng)S斷開，原線圈電流為I時，副線圈電流為kI，如圖1所示 由理想變壓器電壓關(guān)系可知＝＝k 即＝k① 當(dāng)S閉合，原線圈電流為4I時，副線圈電流為kI，如圖2所示 即＝k② ①②聯(lián)立解得k＝3. 解法三：等效法 如圖3所示，副線圈中接電阻R，相當(dāng)于在原線圈中接入電阻R0(如圖4所示) 其中R0＝，R＝ 設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值＝k 下面導(dǎo)出R與R0的關(guān)系 R0＝＝＝2R＝k2R 設(shè)開關(guān)S斷開時，變壓器的原線圈等效電阻為R 等

19、效電路如圖5所示 則R＝k2(R2＋R3)① U＝I(R1＋R)② 設(shè)開關(guān)S閉合時，變壓器原線圈的等效電阻為R′ 等效電路如圖6所示 R′＝k2R2③ U＝4I(R1＋R′)④ 聯(lián)立解得k＝3. [答案]　B 原線圈連接有電阻的變壓器問題的處理 變壓器的原理是電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象，變壓器不能改變恒定電壓，當(dāng)原線圈接有電阻時，變壓器的原線圈輸出電壓不是電源的電壓，所以求解的關(guān)鍵是先求出原線圈中的電流，再由電壓關(guān)系列式． [熟練強(qiáng)化] 遷移一　變壓器問題 1．(2017·河北唐山一模)一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，圖中電阻R1

20、、R2和R3的阻值分別是4 Ω、2 Ω和3 Ω，U為有效值恒定的正弦交流電源．當(dāng)開關(guān)S斷開時，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為(　　) A.I B.I C.I D．2I [解析]　設(shè)S閉合時，電流表示數(shù)為I1，對理想變壓器有P入＝P出，＝，則開關(guān)閉合時有I1U－IR1＝(2I1)2R2，開關(guān)斷開時有IU－I2R1＝(2I)2(R2＋R3)，兩式聯(lián)立解得I1＝2I，故D項正確． [答案]　D 遷移二　包含二極管變壓器問題 2．(多選)(2017·山東濰坊統(tǒng)考)如圖甲所示的電路中，理想變壓器原線圈接圖乙所示正弦交變電流，閉合S后，額定電壓為20 V的用電器正常工

21、作，理想交流電流表A的示數(shù)為0.1 A．已知圖中元件D具有正向電流導(dǎo)通、反向電流截止的作用，下列判斷正確的是(　　) A．交變電流的頻率為50 Hz B．變壓器原副線圈匝數(shù)比為11∶1 C．用電器額定功率為22 W D．在用電器電阻不變的情況下斷開開關(guān)S，用電器功率將變?yōu)樵瓉淼囊话? [解析]　由u－t圖象可知交變電流的周期T＝0.02 s，則頻率f＝＝50 Hz，A項正確．由圖乙可知原線圈兩端輸入電壓U1＝220 V，因閉合S后，額定電壓為20 V的用電器正常工作，則此時變壓器副線圈兩端電壓U2＝20 V，n1∶n2＝U1∶U2＝220 V∶20 V＝11∶1，B項錯誤．理想變壓

22、器P入＝P出＝I1U1＝22 W，又P出＝P電器，C正確．若在用電器電阻不變的情況下斷開開關(guān)S，則一個周期內(nèi)用電器只有半個周期的時間正常工作，用電器的功率變?yōu)樵瓉淼囊话耄珼項正確． [答案]　ACD 遷移三　遠(yuǎn)距離輸電問題 3．(2017·襄陽統(tǒng)測)某小型水電站的電能輸送示意圖如圖甲所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓變化規(guī)律如圖乙所示，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，變壓器均為理想變壓器．額定電壓為220 V的用電器能正常工作，則下列說法正確的是(　　) A．兩變壓器的匝數(shù)比關(guān)系為＝ B．兩變壓器的匝數(shù)比關(guān)系為> C．當(dāng)

23、用戶用電器的負(fù)載增加時，輸出電壓一定等于220 V D．升壓變壓器的輸入功率一定大于降壓變壓器的輸出功率 [解析]　根據(jù)變壓器的工作原理有＝，＝，設(shè)輸電線路上損失的電壓為ΔU，則有U2＝U3＋ΔU，即U2>U3，根據(jù)題設(shè)可知U1＝U4，聯(lián)立解得<，A、B錯誤；當(dāng)負(fù)載增加時，負(fù)載總電阻減小，電流增大，則輸電線路上的電流增大，而輸電線路的電阻一定，故線路損失的電壓ΔU會增大，降壓變壓器的輸入電壓U3＝U2－ΔU減小，所以輸出電壓一定小于220 V，C錯誤；根據(jù)能量關(guān)系有P輸入＝P輸出＋P損失，故D正確． [答案]　D 高考高頻考點強(qiáng)化——理想變壓器的動態(tài)分析 [考點歸納] 1．分析

24、變壓器動態(tài)變化問題的一般思維流程 2．分析變壓器動態(tài)變化問題的關(guān)鍵 (1)弄清變量和不變量，確定是負(fù)載電阻不變還是匝數(shù)比不變． (2)弄清變壓器動態(tài)變化中的決定關(guān)系，即P2決定P1，I2決定I1，U1決定U2. [真題歸類] 1．(2016·天津卷)如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是(　　) A．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大 B．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大 C．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大 D．若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變

25、大 [解析]　由題知，U1不變，不變，故U2不變．當(dāng)P向上滑動時，R滑變大，R總變大，R兩端電壓即電壓表示數(shù)變大，UR1減小，IR1減小，則PR1減小，A錯誤，B正確．因為IR1減小，不變．由I1＝IR1知I1減小，C錯誤．若閉合開關(guān)S，則總電阻減小，由IR1＝知IR1增大，UR1增大，UR2減小，電流表A2的示數(shù)減小，D錯誤．選B. [答案]　B 2．(多選)(2016·全國卷Ⅲ)如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b，當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光．下列說法正確的是(　　) A．原、副線圈匝數(shù)比為9∶1 B．原、副線圈匝數(shù)比為1∶

26、9 C．此時a和b的電功率之比為9∶1 D．此時a和b的電功率之比為1∶9 [解析]　當(dāng)輸入電壓為燈泡額定電壓的10倍時，兩個燈泡均能正確發(fā)光，則原線圈兩端的電壓為U，副線圈兩端的電壓為U，因此原、副線圈的匝數(shù)比＝，A正確，B錯誤．設(shè)a中電流為I，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知，副線圈中電流為9I，則a、b兩個燈泡的功率比＝，C錯誤，D正確． [答案]　AD 3．(2015·安徽卷)圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器．現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A，電流表A2的示數(shù)增大了0

27、.8 A，則下列說法正確的是(　　) A．電壓表V1示數(shù)增大 B．電壓表V2、V3示數(shù)均增大 C．該變壓器起升壓作用 D．變阻器滑片是沿c→d的方向滑動 [解析]　變壓器輸入電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)比不變，故原、副線圈兩端的電壓不變，即電壓表V1、V2示數(shù)不變，選項A、B均錯誤；I1、I2增加，則副線圈電路中總電阻減小，故變阻器滑片應(yīng)沿c→d方向滑動，選項D正確；由原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率P入＝P出知，調(diào)節(jié)滑動變阻器前I1n1＝I2n2，調(diào)節(jié)滑動變阻器后I1′n1＝I2′n2，聯(lián)立得(I1′－I1)n1＝(I2′－I2)n2，即ΔI1n1＝ΔI2n2，＝＝＝4，故該

28、變壓器起降壓作用，選項C錯誤． [答案]　D 變壓器電路動態(tài)分析常見類型及其規(guī)律 (1)匝數(shù)比不變的情況(如圖甲所示) ①U1不變，根據(jù)＝，輸入電壓U1決定輸出電壓U2，不論負(fù)載電阻R如何變化，U2不變． ②當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時，I2變化，輸出電流I2決定輸入電流I1，故I1發(fā)生變化． ③I2變化引起P2變化，P1＝P2，故P1發(fā)生變化． (2)負(fù)載電阻不變的情況(如圖乙所示) ①U1不變，發(fā)生變化，故U2變化． ②R不變，U2變化，故I2發(fā)生變化． ③根據(jù)P2＝，P2發(fā)生變化，再根據(jù)P1＝P2，故P1變化，P1＝U1I1，U1不變，故I1發(fā)生變化． [遷移訓(xùn)練]

29、 1．(多選)(2017·河北名校聯(lián)盟)如圖所示電路中的變壓器為理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)．P是滑動變阻器R的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的交變電壓，I1、I2分別為原線圈和副線圈中的電流．下列說法正確的是(　　) A．保持P的位置及U1不變，S由a切換到b，則I2減小 B．保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則R上消耗的功率減小 C．保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則I1增大 D．保持U1不變，S接在b端，將P向上滑動，則I1減小 [解析]　保持P的位置不變和U1不變，S由a打到b，副線圈匝數(shù)減小，根據(jù)＝可知副線圈兩端電壓U2減小，因而電流I2減小，選項A正確

30、；保持P的位置不變和U1不變，S由b打到a，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)＝可知副線圈兩端電壓U2增大，電流I2增大，R消耗的功率增大，選項B錯誤，選項C正確；保持U1不變，S打到b，P上滑，則電流I2增大，I1增大，選項D錯誤． [答案]　AC 2．(多選)(2017·江西紅色七校聯(lián)考)如圖所示是發(fā)電廠通過升壓變壓器進(jìn)行高壓輸電，接近用戶端時再通過降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖．圖中變壓器均可視為理想變壓器，圖中電表均為理想交流電表．設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定，兩條輸電線總電阻用R0表示，變阻器R相當(dāng)于用戶用電器的總電阻．當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R變小，則當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(　　) A．電壓表V1

31、、V2的讀數(shù)均不變，電流表A2的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小 B．電壓表V3、V4的讀數(shù)均減小，電流表A2的讀數(shù)增大，電流表A3的讀數(shù)減小 C．電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值不變 D．發(fā)電廠的輸出功率增大，線路損耗的功率也增大 [解析]　當(dāng)用電進(jìn)入高峰時，發(fā)電機(jī)的輸出功率增大，輸入原線圈的電流增大，升壓變壓器輸出端的輸電電流增大，輸電線的電壓損失和功率損失增大，D正確．V1、V2的讀數(shù)均不變，A1、A2增大；V3、V4的讀數(shù)均減小，A3的讀數(shù)增大，A、B錯誤．電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值是輸電線的電阻，是不變的，C正確． [答案]　CD

32、3．(多選)(2017·山西太原一模)如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，其中T1、T2為理想變壓器，r是輸電電阻，燈L1、L2相同且阻值不變．現(xiàn)保持變壓器T1的輸入電壓不變，滑片P位置不變，當(dāng)開關(guān)S斷開時，燈L1正常發(fā)光，則(　　) A．僅閉合S，燈L1會變亮 B．僅閉合S，r消耗的功率會變大 C．僅將滑片P下移，r消耗的功率會變小 D．僅將滑片P上移，電流表示數(shù)會變小 [解析]　閉合S，負(fù)載電阻減小，變壓器T2副線圈電流增大，根據(jù)電流規(guī)律知，T2原線圈電流增大，即輸電線上電流增大，導(dǎo)線上損耗的電壓U＝Ir增大，損耗的功率P＝I2r增大，T2的輸入電壓U3＝U2－Ir減小，所以U4減小，即燈泡L1兩端的電壓減小，變暗，A錯誤，B正確．僅將滑片P下移，變壓器T1副線圈匝數(shù)增加(n2增加)，根據(jù)＝可知，U2變大，所以變壓器T2的輸入電壓U3增大，U4也增大，再根據(jù)I4＝得，負(fù)載電流增大，整個電路電流增大，r消耗的功率會變大，C錯誤．僅將滑片P上移，同理可得輸電線電流減小，電流表示數(shù)會變小，D正確． [答案]　BD 21