内容正文:
十六 电路
考点1 电路的动态分析
高考中电路的动态分析包括直流电路的动态分析和理想变压器的动态分析两类问题。
1.直流电路动态分析方法
(1)程序法:
基本思路是“部分→整体→部分”。即从阻值的变化入手,由串、并联规律判定R总的变化情况,再由闭合电路欧姆定律判断I总和U端的变化情况,最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判断各部分的变化情况。
(2)结论法——“串反并同”:
“串反”:指某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大)。
“并同”:指某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小)。
2.理想变压器的动态分析
常见的理想变压器的动态分析一般分匝数比不变和负载电阻不变两种情况。
(1)匝数比不变的情况(如图所示)
①U1不变,根据=,输入电压U1决定输出电压U2,不论负载电阻R如何变化,U2不变。
②当负载电阻发生变化时,I2变化,输出电流I2决定输入电流I1,故I1发生变化。
③I2变化引起P2变化,P1=P2,故P1发生变化。
(2)负载电阻不变的情况(如图所示)
①U1不变,发生变化,故U2变化。
②R不变,U2变化,故I2发生变化。
③根据P2=,P2发生变化,再根据P1=P2,故P1变化,P1=U1I1,U1不变,故I1发生变化。
例1.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈中心的抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220 sin 100πt (V),则( )。
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22 V
B.当t= s时,电压表的示数为110 V
C.单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,电压表的示数增大,电流表示数变小
D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表和电流表的示数均变小
解析▶ 原线圈两端的电压U原= V=220 V,当单刀双掷开关与a连接时,根据电压与匝数成正比得副线圈两端的电压U副=×220 V=22 V ,电压表的示数等于滑动变阻器两端的电压,所以电压表的示数小于22 V,A项错误;电压表的示数为有效值,所以电压表的示数为220 V,B项错误;在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,变阻器接入电路