【高三物理寒假〈二轮专题复习〉】第10讲：恒定电流和交变电流.docx

PAGE23 / 16 个性化教学辅导教案 学生姓名年 级高三学 科物理上课时间教师姓名课 题恒定电流和交变电流教学目标1、掌握直流电路的动态分析方法 2、理解交变电流的产生，会描述交流电 3、掌握变压器原理、能解决远距离输电问题教学过程教师活动 2015卷ⅠT16：理想变压器规律的应用2016卷ⅠT16：理想变压器动态分析 卷ⅡT17：含电容器的直流电路的分析与计算 卷ⅢT19：理想变压器规律的应用2017 1．(2016·全国卷Ⅰ)一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω， A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定．当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为(　　) A．2　　　　 B．3 C．4 D．5 【解答】B　设理想变压器原、副线圈的匝数之比为n，开关断开时，电路如图甲所示，原、副线圈的电流比eq \f(I,I2)＝eq \f(n2,n1)＝eq \f(1,n)，通过R2的电流I2＝nI，根据变压器的功率关系得，UI－I2R1＝(nI)2(R2＋R3)；开关闭合时，电路如图乙所示，原、副线圈的电流比eq \f(4I,I2′)＝eq \f(n2,n1)＝eq \f(1,n)，通过R2的电流I2′＝4nI，根据功率关系有U·4I－(4I)2R1＝(4nI)2R2，联立以上两式并代入数据解得n＝3，选项B正确．  INCLUDEPICTURE F:\\吕\\二轮物理教参\\二轮物理教参\\226A.TIF \* MERGEFORMAT 　 INCLUDEPICTURE F:\\吕\\二轮物理教参\\二轮物理教参\\226.TIF \* MERGEFORMAT  甲　　　　　　　　　乙 2．(2016·全国卷Ⅱ)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路．开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为(　　) A.eq \f(2,5) B.eq \f(1,2) C.eq \f(3,5) D.eq \f(2,3) 【解答】C　S断开时等效电路如图甲所???． 甲 乙 电容器两端电压为U1＝eq \f(E,R＋\f(2,3)R)×eq \f(2,3)R×eq \f(1,2)＝eq \f(1,5)E；S闭合时等效电路如图乙所示． 电容器两端电压为U2＝eq \f(E,R＋\f(1,2)R)×eq \f(1,2)R＝eq \f(1,3)E，由Q＝CU得eq \f(Q1,Q2)＝eq \f(U1,U2)＝eq \f(3,5)，故选项C正确． 3．(多选)(2016·全国卷Ⅲ)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b.当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是(　　) A．原、副线圈匝数比为9∶1 B．原、副线圈匝数比为1∶9 C．此时a和b的电功率之比为9∶1 D．此时a和b的电功率之比为1∶9 【解答】AD　设灯泡的额定电压为U0，两灯均能正常发光，所以原线圈两端电压为U1＝9U0，副线圈两端电压为U2＝U0，故eq \f(U1,U2)＝eq \f(9,1)，根据eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)＝eq \f(9,1)，A正确，B错误；根据公式eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)可得，eq \f(I1,I2)＝eq \f(1,9)，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式P＝UI可得，灯泡a和b的电功率之比为1∶9，C错误，D正确． 4．(2015·全国卷Ⅰ)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图所示．设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则(　　) A．U＝66 V，k＝eq \f(1,9) B．U＝22 V，k＝eq \f(1,9) C．U＝66 V，k＝eq \f(1,3) D．U＝22 V，k＝eq \f(1,3) 【解答】A　原、副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压U，可知副线圈电压为U，原线圈电压为3U，副线圈电流I2＝e