微专题11 电路 导学案《高考物理二轮专题复习》

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微专题 11 电路导学案
考点一 直流电路的分析与计算
1
.
明确 2 个定律、2 个关系
(1)部分电路的欧姆定律:
I=
U
R
。
(2)闭合电路的欧姆定律:
I=
E
R+r
。
(3)路端电压与电流的关系:
U=E-Ir
。
(4)路端电压与负载的关系:
U=IR=
R
R+r
E=
1
1+r
R
E
,路端电压随外电阻的增大而增大,随外电阻的减
小而减小。
2
.
解决含电容器的直流电路问题的一般方法
(1)通过初、末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。
(2)只有当电容器充、放电时,电容器支路中才会有电流,当电路稳定时,电容器所在支路断路。
(3)电路稳定时,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压
的作用,与电容器串联的电阻为等势体,电容器的电压为与之并联的电路两端的电压。
(4)在计算电容器极板所带的电荷量变化时,如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导
线的电荷量等于始、末状态电容器电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连
导线的电荷量等于始、末状态电容器电荷量之和。
3
.
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。
1
(2)利用结论法:即“串反并同”法。
①“串反”——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”——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)。
(3)极限法。
因滑动变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端,使电
阻最大或电阻为零去讨论。
探究 1
.
(2020 年全国卷
Ⅰ
,T17)图 1 所示的电路中,K 与 L 间接一智能电源,用以控制电容器
C
两端
的电压
UC
。如果
UC
随时间
t
的变化如图 2 所示,则下列描述电阻
R
两端电压
UR
随时间
t
变化的图
像中,正确的是(
A
)。
2
A B C
D
考点二 交变电流的产生和描述
1
.
线圈通过中性面时的特点
(1)穿过线圈的磁通量最大。
(2)线圈中的感应电动势为零。
(3)线圈每经过中性面一次,感应电流的方向改变一次。
2
.
有效值计算的三点注意
(1)计算有效值时,要根据电路中“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解。
(2)分段计算电热,求和得出一个周期内产生的总热量。
(3)利用两个公式
Q=I
2
Rt
和
Q=
U2
R
t
可分别求得电流的有效值和电压的有效值。
3
.
交变电流“四值”的应用
(1)最大值:
E
m
=nBSω
。分析电容器的耐压值。
(2)瞬时值:
E=E
m
sin
ωt
(由中性面开始计时),计算闪光电器的闪光时间、线圈某时刻受力情况。
(3)有效值:电表的示数,用来计算电热、电功、电功率的值及保险丝的熔断电流。
(4)平均值:
=n
Δ Φ
Δ t
,常用来计算通过电路的电荷量。
探究 2
.
(2020 年成都诊断)(多选)图 1 为一交流发电机的示意图,线圈
abcd
在匀强磁场中绕固定轴
OO'
沿顺时针方向匀速转动,图 2 是该发电机的电动势随时间
t
按余弦规律变化的图像。已知线圈
电阻为 2
.
5 Ω,定值电阻
R=
10 Ω,电表均为理想交流电表。由此可以判定(
AC
)。
A.电流表的示数为 0
.
8 A
B
.
电压表的示数为 10 V
3
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