内容正文:
专题六 电路 电磁感应规律及其应用
热点追踪 (难度中等,命题指数★★★★★。复习目标:保本必会)
2018
2019
2020
电路
T8:闪光灯、含容电路分析
T3:闭合电路的欧姆定律的简单应用(定量运算)
T6:汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路分析
电磁感应
T2:远距离输电
T9:电磁感应的动力学和能量问题的综合应用
T13:电磁感应综合应用
T1:理想变压器定量运算
T14:电磁感应综合应用
T2:电流互感器
T3:楞次定律的应用
T21:电磁感应综合应用
重要考点
电路的分析及应用、法拉第电磁感应定律及应用、自感、涡流、变压器与输电
重要方法
图象法、模型法、二级结论等
要点再现
1.(多选)(2020·新沂市润新学校检测)如图1所示,四根长度、内径均相同的空心圆管竖直放置,把一枚磁性很强的直径略小于管的内径的小圆柱形永磁体,分别从四根圆管上端静止释放,空气阻力不计。下列说法正确的是( )
图1
A.小磁体在四根圆管中下落时间相同
B.小磁体在甲管中下落时间最长
C.小磁体在乙、丙、丁三管中下落时间相同
D.小磁体在丙管中下落时间最短
解析 当永磁体下落时,对甲铜管而言相当于若干导线切割磁感线,产生感应电流,由于磁场与感应电流的相互作用,使得永磁体下落“变慢”(阻碍磁通量的变化),对乙中有缝铜管,由于有缝,相当于导线不闭合,只能产生感应电动势,而无感应电流产生,因此永磁体做自由落体运动,对丙、丁中塑料管而言不是导体,既无感应电动势,也无感应电流产生,因此永磁体同样做自由落体运动,故选项A、D错误,B、C正确。
答案 BC
2.(2020·南京市、盐城市第二次模拟)在下列四幅u-t图象中,能正确反映我国居民生活所用交流电的是( )
解析 我们日常生活中用的都是正弦交流电,电压的有效值是220 V,频率是
50 Hz,周期为0.02 s;电压的最大值为220 V=311 V,只有选项C正确。
答案 C
3.已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小,在有磁场时电阻很大,并且磁场越强阻值越大。为了探测有无磁场,利用磁敏电阻作为传感器设计了如图2所示电路,电源电动势E和内阻r不变,在没有磁场时,调节滑动变阻器R使电灯发光,当探测装置从无磁场区进入强磁场区(设电灯L不会烧坏),则( )
图2
A.电灯L变亮
B.电流表示数增大
C.滑动变阻器R的功率增大
D.磁敏电阻两端的电压减小
解析 当磁场增强时,磁敏电阻增大,总电阻增大,总电流减小,电流表示数减小,B错误;电源内电压减小,路端电压增大,电灯L变亮,A正确;总电流减小,通过电灯的电流增大,所以通过滑动变阻器R的电流减小,变阻器R的功率减小,C错误;路端电压增大,R两端的电压减小,所以磁敏电阻两端的电压增大,D错误。
答案 A
4. (2020·江苏卷)电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如图3所示。其原线圈匝数较少,串联在电路中,副线圈匝数较多,两端接在电流表上。则电流互感器( )
图3
A.是一种降压变压器
B.能测量直流电路的电流
C.原、副线圈电流的频率不同
D.副线圈的电流小于原线圈的电流
解析 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,不能改变交变电流的频率,B、C项均错误;根据变压器匝数与电压的关系I1,由于n1<n2,因此有I2<I1,D项正确。可得副线圈的电流I2==U1,由于原线圈匝数少而副线圈的匝数多,即n1<n2,因此有U2>U1,电流互感器是一种升压变压器,A项错误;根据变压器匝数与电流的关系可得副线圈的电压U2==
答案 D
直流电路分析及动态变化
闭合电路动态分析的两种常用方法
(1)程序分析法:流程如下
(2)利用结论法:即“串反并同”法
①“串反”——即某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都减小(增大);
②“并同”——即某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、消耗的电功率都增大(减小)。
【例1】 (多选) (2020·江苏卷)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图4所示。当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( )
图4
A.车灯的电流变小
B.路端电压变小
C.电路的总电流变小
D.电源的总功率变大
解析 开关S闭合,电机工作,外电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知总电流增大,电源的内阻分压增大,路端电压减小,则车灯两端的电压减小,流过车灯的电流减小,A、B正确,C错误;由P=EI可知,由于电路的总电流增大,则电源的总功率增大,D正确。
答案 ABD
【变式1】 (2019·江苏卷,3)如图5所示的电路中,电阻R=2 Ω。断开S