高二物理直流和交流電路-全文預(yù)覽
【正文】 求考生知道交流電表讀數(shù)都是有效值的常識 ． 根據(jù)理想變壓器的電壓比公式 以及試題所給條件 ，可以得到輸入電壓的有效值為 U1＝ 6＝ 24 V． 原線圈兩端接入的是正弦交流電 ， 所以最大值為 選項(xiàng) A正確 ． 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 如果輸入電壓不變 ， 副線圈匝數(shù)增加到原來的 2倍 ， 即 n′2＝2n2， 利用公式可得輸入電壓的有效值為 U′2＝ 得出輸出電壓為原來的 2倍 ， 所以副線圈中的電流表的讀數(shù) I′＝ ＝ ＝ 2I， 即增大到原來的 2倍 ， 所以選項(xiàng) B錯誤 ． 如果輸入電壓不變 ， 負(fù)載電阻的阻值增加到原來的 2倍 ， U1不變 ， R′＝ 2R， 則有 U2＝ 可得輸出電壓 U2不變 ， 所以輸入功率 P′入 ＝ 輸入功率減小到原來的 選項(xiàng)C錯誤 ． 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 如果保持負(fù)載電阻的阻值不變 ， 輸入電壓增加到原來的 2倍 ，即 R不變 ， U′1＝ 2U1， 可得 U′2＝ 2U2， 輸出功率 P′出 ＝ 4P， 增加到原來的 4倍 ． 選項(xiàng) D正確 ． 本題抽樣統(tǒng)計(jì)難度為 ， 區(qū)分度為 ， 對全體考生都有較好的區(qū)分 ． 有 23%的考生選擇了正確選項(xiàng) ， 有 19%的考生僅選擇了 A項(xiàng) ， 有 13%的考生錯選了 B項(xiàng) ， 10%的考生錯選了 C項(xiàng) ， 12%的考生僅選了 D項(xiàng) ． (引自教育部考試中心 2020課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn) 《 高考理 科試題分析 》 第 203頁 ) 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 ? 探究點(diǎn)三 遠(yuǎn)距離輸電問題 1． 處理變壓器問題的一般思路 (1)處理與變壓器相關(guān)的電路問題時 ， 一般將電路分成原線圈回路 、 副線圈回路分別考慮 ， 用變壓器的相關(guān)公式處理兩回路的關(guān)系 ． (2)分析變壓器動態(tài)變化問題的思路模型： 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 (3)在匝數(shù)比一定的情況下 ， 理想變壓器的輸出電壓由輸入電壓決定 ， 輸入電流由輸出電流決定 ， 輸入功率由輸出功率決定 ． 2． 遠(yuǎn)距離輸電與變壓器 (1)遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖 4－ 10－ 6所示 ． 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 (2)常用關(guān)系： 升壓變壓器副線圈功率 P1等于降壓變壓器原線圈功率 P2與輸電線損失功率 Pr之和；升壓變壓器副線圈電壓 U2等于降壓變壓器原線圈電壓 U3與輸電線上產(chǎn)生的電壓降 Ur之和；輸電電流等于輸電功率與輸電電壓之比 I2＝ 輸電線上損失功率 Pr＝ 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 例 3 如圖 4－ 10－ 7所示 ， 有一臺交流發(fā)電機(jī) E， 通過理想升壓變壓器 T1和理想降壓變壓器 T2向遠(yuǎn)處用戶供電 ， 輸電線的總電阻為 U1和 P1， 它的輸出電壓和輸出功率分別為 U2和 P2； T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和 P3， 它的輸出電壓和輸出功率分別為 U4和 T1的輸入電壓 U1一定 ， 當(dāng)用戶消耗的電功率變大時 ， 有 ( ) 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 A． U2減小 ， U4變大 B． U2不變 ， U3變小 C． P1變小 ， P2變小 D． P2變大 ， P3變大 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 BD 【解析】 由圖乙可知，交變電流的最大值為 190 2 V ，周期為 s ， ω ＝2πT＝ 100π rad/s ，所以 A 項(xiàng)錯誤，B 項(xiàng)正確．為了讓用戶得到 220 V 的電壓，由u1u2＝n1n2可知，要想使電壓 u2升高， n1應(yīng)該變小， C 項(xiàng)錯誤， D 項(xiàng)正確． 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 【 點(diǎn)評 】 對于遠(yuǎn)距離輸電問題 ， 應(yīng)明確遠(yuǎn)距離輸電流程及各級變壓器輸入輸出參量關(guān)系如何變化以及變化的量之間存在哪些定量關(guān)系和決定關(guān)系：電壓制約關(guān)系 —— 輸出電壓 U2由輸入電壓U1決定；電流制約關(guān)系 —— 原線圈中的輸入電流 I1由副線圈中的輸出電流 I2決定；負(fù)載制約關(guān)系 —— 變壓器副線圈中的功率 P2由用戶負(fù)載情況決定 ， 變壓器副線圈中的電流 I2由用戶負(fù)載及電壓U2決定 ． 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 [2020 海南卷 ]如圖 4－ 10－ 3所示 ， E為內(nèi)阻不能忽略的電池 ， R R R3為定值電阻 ， S0、 S為開關(guān) ， V與 A分別為電壓表與電流表 ． 初始時 S0與 S均閉合 ， 現(xiàn)將 S斷開 ， 則 ( ) 專題十 │ 要點(diǎn)熱點(diǎn)探究 A． V的讀數(shù)變大 ， A的讀數(shù)變小 B． V的讀數(shù)變大 ， A的讀數(shù)變大 C． V的讀數(shù)變小 ， A的讀數(shù)變小 D． V的讀數(shù)變小 ， A的讀
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