内容正文:
2021年高考物理二轮复习提分技巧
专题10直流电路与交流电路
(1)方法技巧
①程序法;②极限法;③特殊值法;④理想变压器的动态分析技巧.
(2)易错归纳
①只有正弦(余弦)交流电最大值与有效值间才有eq \r(2)倍关系;②计算电功、电热用有效值,计算电荷量用平均值;③变压器不改变稳恒电流的电压和电流;④输电电压是输电线两端的电压,不是输电线电阻上的电压.
考向1 直流电路的动态分析
1.直流电路的动态变化通常有以下三种情况
(1)某支路的滑动变阻器的阻值变化;
(2)某支路开关闭合或断开;
(3)热敏电阻或光敏电阻的阻值变化.
2.判断思路
(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”.
动态分析常用的方法
(1)程序法:基本思路是“部分→整体→部分”
2极限法:因滑动变阻器的滑片滑动而引起的电路变化问题,可以将滑动变阻器的滑片分别移动到两个极端去讨论,此时要注意是否出现极值情况,即变化是否单调.
3特殊值法:对于某些特殊电路问题,可以采取代入特殊值去判定,从而得出结论.
[例1](2020·沙坪坝区·重庆南开中学高三月考)如图所示,电路中电源的电动势为E,内电阻为r,开关S闭合后,滑动变阻器R的滑动片P向右移动的过程中,不考虑灯泡阻值的变化,以下说法正确的是( )
A.灯L2、L3变暗,灯L1变亮
B.电源效率变小
C.内阻r消耗的功率变小
D.电源输出功率增加
[例2](2020·山东胶州市·高三期中)药物生产车间需要严格控制室内温度范围,尽量保证较小的温度波动。如图是某监控温度波动的报警原理图,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,当报警器两端的电压变化量超出设定值时,报警器就会自动报警。下列说法正确的是( )
A.温度升高,报警器两端电压增大
B.温度降低,热敏电阻的热功率一定增大
C.滑动变阻器取值大,报警器容易报警
D.滑动变阻器取值与报警器是否容易报警无关
[例3](2020·江苏高三期中)如图所示,直流电路中,R1、R2是定值电阻,R3是光敏电阻,其阻值随光照增强而减小,当开关S闭合时,处在电容器两板间M点的带电液滴恰好能保持静止。现用强光照射电阻R3时( )
A.电源的总功率减小
B.A板的电势降低
C.液滴向上运动
D.电容器所带电荷量减少
[例4](2020·包头市回民中学高三期中)如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。理想电压表V1、V2示数为U1、U2,其变化量的绝对值分别为△U1和△U2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为△I。当滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)( )
A.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮
B.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮
C.
不变
D.△U1小于△U2
[例5](2020·吉林长春市·东北师大附中高三月考)如图所示是计算机光驱的工作原理:R1是光敏电阻(有激光照射时电阻较小,无激光照射时电阻较大),R2是定值电阻,信号处理系统可以根据R2两端的电压变化把光信号变成电信号。用激光头发射脉冲激光信号扫描光盘,从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻R1上。下列分析正确的是( )
A.有激光照射光敏电阻时,信号处理系统两端获得电压较高
B.有激光照射光敏电阻时,信号处理系统两端获得电压较低
C.有激光照射光敏电阻时,R1消耗的电功率一定大
D.有激光照射光敏电阻时,R2消耗的电功率一定变大
[例6](2020·黑龙江大庆市·铁人中学高三月考)如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻的阻值R1=r,当滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中,理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2,理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数减小
B.电流表A1、A2的示数均减小
C.ΔU与ΔI1的比值等于电源内阻r
D.电源的输出功率逐渐增大
[例7](2020·历下区·山东师范大学附中高三期中)如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,R1为定值电阻,R2为光敏电阻(照射光强度越大,电阻越小),C为电容器,L为小灯泡,电表均为理想电表,闭合开关S后,若增大照射光强度,则( )
A.电压表的示数增大
B.电源的效率变小
C.电容器上的电荷量减少
D.小灯泡的功率减小
[例8](2020·江西临川区·临川一中高三期中)如图所示