第一講直流電路與交變電路 知識(shí)建構(gòu)高考調(diào)研1.考查方向：結(jié)合閉合電路歐姆定律考查電路的動(dòng)態(tài)分析考查電路的故障分析結(jié)合理想變壓器規(guī)律，解決遠(yuǎn)距離輸電的能量效率問(wèn)題考查交流電的“四值”問(wèn)題2.常用的思想方法：程序法極限法特殊值法理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析技巧 答案(1)內(nèi)容：閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟整個(gè)電路中的電阻成反比(2)表達(dá)式：I，或EU外Ir，或EqqU外qU內(nèi)(3)電路故障分析基本思路及方法儀表檢測(cè)法a電流表示數(shù)正常而電壓表無(wú)示數(shù)“電流表示數(shù)正?！北砻麟娏鞅硭陔娐窞橥?，“電壓表無(wú)示數(shù)”表明無(wú)電流通過(guò)電壓表故障原因可能是：.電壓表?yè)p壞；.電壓表接觸不良；.與電壓表并聯(lián)的用電器短路b電壓表有示數(shù)而電流表無(wú)示數(shù)“電壓表有示數(shù)”表明電路中有電流通過(guò)，“電流表無(wú)示數(shù)”說(shuō)明沒(méi)有或幾乎沒(méi)有電流流過(guò)電流表故障原因可能是：.電流表短路；.和電壓表并聯(lián)的用電器斷路c電流表、電壓表均無(wú)示數(shù)“兩表均無(wú)示數(shù)”表明無(wú)電流通過(guò)兩表，除了兩表同時(shí)短路外，可能是干路斷路導(dǎo)致無(wú)電流d歐姆表檢測(cè)先使被測(cè)電路斷開(kāi)電源，用歐姆表檢測(cè)用電器，指針不動(dòng)，說(shuō)明用電器斷路；指針偏轉(zhuǎn)最大，說(shuō)明用電器短路假設(shè)法已知電路發(fā)生某種故障，尋找故障發(fā)生在何處時(shí)，可將整個(gè)電路劃分為若干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生故障，運(yùn)用電流變化進(jìn)行正向推理，推理結(jié)果若與題述物理現(xiàn)象不符合，則故障不是發(fā)生在這部分電路；若推理結(jié)果與題述物理現(xiàn)象符合，則故障可能發(fā)生在這部分電路，直到找出發(fā)生故障的全部可能為止，此方法亦稱(chēng)排除法(4)理想變壓器的基本特征無(wú)漏磁，故原、副線圈中的、相同線圈無(wú)電阻，因此無(wú)電壓降，UEn.根據(jù)得，套在同一鐵芯上的線圈，無(wú)論是原線圈，還是副線圈，該比例都成立無(wú)電能損失變壓器只能改變交變電流的電壓和電流，不能改變交變電流的頻率考向一直流電路的動(dòng)態(tài)分析歸納提煉直流電路動(dòng)態(tài)分析方法1程序法基本思路是“部分整體部分”即從阻值的變化入手，由串、并聯(lián)規(guī)律判定R總的變化情況，再由閉合電路歐姆定律判斷I總和U端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判斷各部分的變化情況2結(jié)論法“串反并同”“串反”：指某一電阻增大(減小)時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(增大)“并同”：指某一電阻增大(減小)時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大(減小)熟練強(qiáng)化1(2017·河南五校聯(lián)考)在如圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，三個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示，則下列判斷正確的是()AI減小，U1增大 BI增大，U2減小CI增大，U1減小 DI減小，U2增大解析當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，R1和R2串聯(lián)支路電阻變大，電流變小，電流表示數(shù)I減小，由歐姆定律可知，R1兩端電壓減小，電壓表示數(shù)U1減小由極限法分析可知，電壓表示數(shù)U2增大故選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤答案D2(多選)(2017·合肥質(zhì)檢)如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r.電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說(shuō)法中正確的是()A只逐漸增大對(duì)R1的光照強(qiáng)度時(shí)，電阻R0消耗的電功率增大，電阻R3中有向上的電流B只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流C只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)解析當(dāng)逐漸增大光照強(qiáng)度時(shí)，光敏電阻R1的阻值減小，依據(jù)“串反并同”可知電流I增大，則PR0增大，UC增大，QCCUC增大，即電容器充電，R3中有向上的電流，A正確當(dāng)P2向上移動(dòng)時(shí)，UC不變，R3中沒(méi)有電流，故B錯(cuò)誤當(dāng)P1向下移動(dòng)時(shí)，I不變，但UC變大，EC變大，電場(chǎng)力FC變大，微粒向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器放電，UC降為0，則微粒只受重力作用而向下運(yùn)動(dòng)，故D正確答案AD3(2017·陜西咸陽(yáng)一模)如圖所示電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片向右移動(dòng)一小段距離后，電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)的變化量分別為U1和U2(均取絕對(duì)值)下列說(shuō)法中正確的是()A電壓表V1的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變小，且有U1>U2B電壓表V1的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)增大，且有U1>U2C電容器的左極板帶正電，且兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小D電源的輸出功率比R3的滑片移動(dòng)前大解析滑動(dòng)變阻器R3的滑片向右移動(dòng)一小段距離后，R3接入電路的電阻減小，電路外電阻減小，總電阻減小，電源輸出電流增大，R2中電流增大，R2兩端電壓增大，電壓表V2的示數(shù)增大，與其并聯(lián)的電容器C兩端電壓增大，極板帶電荷量增大，兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，C錯(cuò)誤電源輸出電流增大，電源內(nèi)阻電壓增大，導(dǎo)致電源路端電壓減小，電源輸出功率不一定增大，D錯(cuò)誤根據(jù)閉合電路歐姆定律，EU1U2Ir，電源輸出電流I增大，則U1U2減小，電壓表V2的示數(shù)增大，則電壓表V1的示數(shù)減小，且有U1U2I·r，即U1>U2，B正確，A錯(cuò)誤答案B電路的動(dòng)態(tài)分析技巧(1)當(dāng)電路中某一部分發(fā)生變化時(shí)，將引起電路中各處的電流和電壓都隨之發(fā)生變化，可謂“牽一發(fā)而動(dòng)全身”判斷此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)先由局部的變化推出總電流的變化、路端電壓的變化，再由此分析對(duì)其他各部分電路產(chǎn)生的影響，一般是先分析恒定電阻支路再分析變化電阻支路(2)一個(gè)閉合電路就是一個(gè)整體，在研究電路的動(dòng)態(tài)問(wèn)題時(shí)，一定要弄清電路的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，同時(shí)要用整體的觀點(diǎn)來(lái)看問(wèn)題，還要善于轉(zhuǎn)換思維的角度“電壓不行看電流”考向二交變電流的產(chǎn)生及描述歸納提煉1正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí))表達(dá)式圖象磁通量mcostBScost電動(dòng)勢(shì)eEmsintNBSsint電壓uUmsintsint電流iImsintsint2.對(duì)交流電“四值”的理解(1)通常所說(shuō)的電流值、電壓值、電表的示數(shù)均為有效值(2)只有正弦交流電，最大值等于有效值的倍(3)計(jì)算用電器上消耗的熱功率時(shí)，必須用電流的有效值，不可應(yīng)用平均值(4)電動(dòng)勢(shì)的最大值與線圈匝數(shù)成正比，但線圈磁通量的最大值與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)熟練強(qiáng)化角度一交變電路的圖象問(wèn)題1(多選)(2017·天津卷)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)該線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化設(shè)線圈總電阻為2 ，則()At0時(shí)，線圈平面平行于磁感線Bt1 s時(shí)，線圈中的電流改變方向Ct1.5 s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為82 J解析t0時(shí)，磁通量為零，磁感線與線圈平面平行，A正確；當(dāng)磁感線與線圈平面平行時(shí)，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，畫(huà)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖，由圖可知，t1 s時(shí)，感應(yīng)電流沒(méi)有改變方向，B錯(cuò)誤；t1.5 s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，C錯(cuò)誤；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值EmNBSNm100×0.04×(V)4(V)，有效值E×4(V)2(V)，QT82(J)，D正確答案AD角度二交變電流的“四值”問(wèn)題2(2015·四川卷)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于線圈中心軸OO，線圈繞OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為e0，不計(jì)線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓()A峰值是e0 B峰值是2e0C有效值是Ne0 D有效值是Ne0解析本題考查交變電流，意在考查學(xué)生對(duì)正弦式交變電流的產(chǎn)生的認(rèn)識(shí)及對(duì)正弦式交變電流的最大值、有效值等概念的理解根據(jù)題意，小型發(fā)電機(jī)輸出電壓的峰值為Em2Ne0，A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；對(duì)于正弦式交變電流，峰值與有效值E的關(guān)系滿足E，故有效值為Ne0，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確答案D角度三有界磁場(chǎng)中的交變電流3(2017·河北六校聯(lián)考)如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈共有10匝，其電阻r2 ，面積是0.2 m2，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若線圈從中性面位置開(kāi)始繞垂直于磁場(chǎng)方向的對(duì)稱(chēng)軸OO以10 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，向R18 的電阻供電則以下說(shuō)法中正確的是()A該線圈產(chǎn)生的是余弦式交變電流B線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為40 VC線圈開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng) s時(shí)流過(guò)電阻R的瞬時(shí)電流大小為 AD電阻R上消耗的電功率為9 W解析本題考查交變電流的基本概念，意在考查學(xué)生的理解能力若線圈從中性面開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則穿過(guò)線圈的磁通量按照余弦規(guī)律變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(感應(yīng)電流)將按照正弦規(guī)律變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于OO為線圈的對(duì)稱(chēng)軸，所以線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值應(yīng)為EmnBS20 V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e20sin10t V，所以其感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為isin10t A，故當(dāng)t s時(shí)，流經(jīng)電阻R的瞬時(shí)電流大小為isin10× A A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；流經(jīng)R的電流的有效值為I A，所以電阻R上消耗的電功率為PI2R9 W，選項(xiàng)D正確答案D幾種典型交變電流有效值考向三變壓器及遠(yuǎn)距離輸電歸納提煉1理想變壓器原、副線圈基本量的關(guān)系功率關(guān)系原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，即P入P出電壓關(guān)系原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比，即，與副線圈的個(gè)數(shù)無(wú)關(guān)電流關(guān)系只有一個(gè)副線圈時(shí)：；有多個(gè)副線圈時(shí)：由P入P出得U1I1U2I2U3I3UnIn或I1n1I2n2I3n3Innn頻率關(guān)系f1f2，變壓器不改變交流電的頻率2.遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題的處理思路(1)畫(huà)出輸電線路圖，包括發(fā)電機(jī)、升壓變壓器、輸電線、降壓變壓器、負(fù)載(2)將輸電線劃分成幾個(gè)獨(dú)立回路(3)根據(jù)串并聯(lián)電壓特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式確定部分回路物理量之間的關(guān)系(4)根據(jù)升壓、降壓過(guò)程中原副線圈的電壓、電流關(guān)系和功率關(guān)系列式求解(2016·全國(guó)卷)一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別為3 、1 和4 ，為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為4I.該變壓器原、副線圈匝數(shù)比值為()A2 B3 C4 D5思路路線解析解法一：能量守恒法設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值k當(dāng)S斷開(kāi)，原線圈電流為I時(shí)，副線圈電流為kI，如圖1所示，由能量守恒定律得，電源提供的功率等于三個(gè)電阻消耗的功率P1I2R1(kI)2(R2R3)當(dāng)S閉合，原線圈電流為4I時(shí)，副線圈電流為4kI，如圖2所示，由能量守恒定律得，電源提供的功率等于兩個(gè)電阻消耗的功率P2(4I)2R1(4kI)2R2由于電壓不變：P1IU，P24IU，易知P24P1以上各式聯(lián)立解得k3.解法二：電流、電壓關(guān)系法設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值k當(dāng)S斷開(kāi)，原線圈電流為I時(shí)，副線圈電流為kI，如圖1所示由理想變壓器電壓關(guān)系可知k即k當(dāng)S閉合，原線圈電流為4I時(shí)，副線圈電流為kI，如圖2所示即k聯(lián)立解得k3.解法三：等效法如圖3所示，副線圈中接電阻R，相當(dāng)于在原線圈中接入電阻R0(如圖4所示)其中R0，R設(shè)原副線圈的匝數(shù)比值k下面導(dǎo)出R與R0的關(guān)系R02Rk2R設(shè)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，變壓器的原線圈等效電阻為R等效電路如圖5所示則Rk2(R2R3)UI(R1R)設(shè)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，變壓器原線圈的等效電阻為R等效電路如圖6所示Rk2R2U4I(R1R)聯(lián)立解得k3.答案B原線圈連接有電阻的變壓器問(wèn)題的處理變壓器的原理是電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象，變壓器不能改變恒定電壓，當(dāng)原線圈接有電阻時(shí)，變壓器的原線圈輸出電壓不是電源的電壓，所以求解的關(guān)鍵是先求出原線圈中的電流，再由電壓關(guān)系列式熟練強(qiáng)化遷移一變壓器問(wèn)題1(2017·河北唐山一模)一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1n221，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別是4 、2 和3 ，U為有效值恒定的正弦交流電源當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為()A.I B.I C.I D2I解析設(shè)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為I1，對(duì)理想變壓器有P入P出，則開(kāi)關(guān)閉合時(shí)有I1UIR1(2I1)2R2，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)有IUI2R1(2I)2(R2R3)，兩式聯(lián)立解得I12I，故D項(xiàng)正確答案D遷移二包含二極管變壓器問(wèn)題2(多選)(2017·山東濰坊統(tǒng)考)如圖甲所示的電路中，理想變壓器原線圈接圖乙所示正弦交變電流，閉合S后，額定電壓為20 V的用電器正常工作，理想交流電流表A的示數(shù)為0.1 A已知圖中元件D具有正向電流導(dǎo)通、反向電流截止的作用，下列判斷正確的是()A交變電流的頻率為50 HzB變壓器原副線圈匝數(shù)比為111C用電器額定功率為22 WD在用電器電阻不變的情況下斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，用電器功率將變?yōu)樵瓉?lái)的一半解析由ut圖象可知交變電流的周期T0.02 s，則頻率f50 Hz，A項(xiàng)正確由圖乙可知原線圈兩端輸入電壓U1220 V，因閉合S后，額定電壓為20 V的用電器正常工作，則此時(shí)變壓器副線圈兩端電壓U220 V，n1n2U1U2220 V20 V111，B項(xiàng)錯(cuò)誤理想變壓器P入P出I1U122 W，又P出P電器，C正確若在用電器電阻不變的情況下斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，則一個(gè)周期內(nèi)用電器只有半個(gè)周期的時(shí)間正常工作，用電器的功率變?yōu)樵瓉?lái)的一半，D項(xiàng)正確答案ACD遷移三遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題3(2017·襄陽(yáng)統(tǒng)測(cè))某小型水電站的電能輸送示意圖如圖甲所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓變化規(guī)律如圖乙所示，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，變壓器均為理想變壓器額定電壓為220 V的用電器能正常工作，則下列說(shuō)法正確的是()A兩變壓器的匝數(shù)比關(guān)系為B兩變壓器的匝數(shù)比關(guān)系為>C當(dāng)用戶用電器的負(fù)載增加時(shí)，輸出電壓一定等于220 VD升壓變壓器的輸入功率一定大于降壓變壓器的輸出功率解析根據(jù)變壓器的工作原理有，設(shè)輸電線路上損失的電壓為U，則有U2U3U，即U2>U3，根據(jù)題設(shè)可知U1U4，聯(lián)立解得<，A、B錯(cuò)誤；當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，負(fù)載總電阻減小，電流增大，則輸電線路上的電流增大，而輸電線路的電阻一定，故線路損失的電壓U會(huì)增大，降壓變壓器的輸入電壓U3U2U減小，所以輸出電壓一定小于220 V，C錯(cuò)誤；根據(jù)能量關(guān)系有P輸入P輸出P損失，故D正確答案D高考高頻考點(diǎn)強(qiáng)化理想變壓器的動(dòng)態(tài)分析考點(diǎn)歸納1分析變壓器動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題的一般思維流程2分析變壓器動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題的關(guān)鍵(1)弄清變量和不變量，確定是負(fù)載電阻不變還是匝數(shù)比不變(2)弄清變壓器動(dòng)態(tài)變化中的決定關(guān)系，即P2決定P1，I2決定I1，U1決定U2.真題歸類(lèi)1(2016·天津卷)如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表下列說(shuō)法正確的是()A當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大C當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大D若閉合開(kāi)關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變大解析由題知，U1不變，不變，故U2不變當(dāng)P向上滑動(dòng)時(shí)，R滑變大，R總變大，R兩端電壓即電壓表示數(shù)變大，UR1減小，IR1減小，則PR1減小，A錯(cuò)誤，B正確因?yàn)镮R1減小，不變由I1IR1知I1減小，C錯(cuò)誤若閉合開(kāi)關(guān)S，則總電阻減小，由IR1知IR1增大，UR1增大，UR2減小，電流表A2的示數(shù)減小，D錯(cuò)誤選B.答案B2(多選)(2016·全國(guó)卷)如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b，當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光下列說(shuō)法正確的是()A原、副線圈匝數(shù)比為91B原、副線圈匝數(shù)比為19C此時(shí)a和b的電功率之比為91D此時(shí)a和b的電功率之比為19解析當(dāng)輸入電壓為燈泡額定電壓的10倍時(shí)，兩個(gè)燈泡均能正確發(fā)光，則原線圈兩端的電壓為U，副線圈兩端的電壓為U，因此原、副線圈的匝數(shù)比，A正確，B錯(cuò)誤設(shè)a中電流為I，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知，副線圈中電流為9I，則a、b兩個(gè)燈泡的功率比，C錯(cuò)誤，D正確答案AD3(2015·安徽卷)圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8 A，則下列說(shuō)法正確的是()A電壓表V1示數(shù)增大B電壓表V2、V3示數(shù)均增大C該變壓器起升壓作用D變阻器滑片是沿cd的方向滑動(dòng)解析變壓器輸入電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)比不變，故原、副線圈兩端的電壓不變，即電壓表V1、V2示數(shù)不變，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤；I1、I2增加，則副線圈電路中總電阻減小，故變阻器滑片應(yīng)沿cd方向滑動(dòng)，選項(xiàng)D正確；由原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率P入P出知，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器前I1n1I2n2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器后I1n1I2n2，聯(lián)立得(I1I1)n1(I2I2)n2，即I1n1I2n2，4，故該變壓器起降壓作用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案D變壓器電路動(dòng)態(tài)分析常見(jiàn)類(lèi)型及其規(guī)律(1)匝數(shù)比不變的情況(如圖甲所示)U1不變，根據(jù)，輸入電壓U1決定輸出電壓U2，不論負(fù)載電阻R如何變化，U2不變當(dāng)負(fù)載電阻發(fā)生變化時(shí)，I2變化，輸出電流I2決定輸入電流I1，故I1發(fā)生變化I2變化引起P2變化，P1P2，故P1發(fā)生變化(2)負(fù)載電阻不變的情況(如圖乙所示)U1不變，發(fā)生變化，故U2變化R不變，U2變化，故I2發(fā)生變化根據(jù)P2，P2發(fā)生變化，再根據(jù)P1P2，故P1變化，P1U1I1，U1不變，故I1發(fā)生變化遷移訓(xùn)練1(多選)(2017·河北名校聯(lián)盟)如圖所示電路中的變壓器為理想變壓器，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)P是滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的交變電壓，I1、I2分別為原線圈和副線圈中的電流下列說(shuō)法正確的是()A保持P的位置及U1不變，S由a切換到b，則I2減小B保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則R上消耗的功率減小C保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則I1增大D保持U1不變，S接在b端，將P向上滑動(dòng)，則I1減小解析保持P的位置不變和U1不變，S由a打到b，副線圈匝數(shù)減小，根據(jù)可知副線圈兩端電壓U2減小，因而電流I2減小，選項(xiàng)A正確；保持P的位置不變和U1不變，S由b打到a，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)可知副線圈兩端電壓U2增大，電流I2增大，R消耗的功率增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；保持U1不變，S打到b，P上滑，則電流I2增大，I1增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案AC2(多選)(2017·江西紅色七校聯(lián)考)如圖所示是發(fā)電廠通過(guò)升壓變壓器進(jìn)行高壓輸電，接近用戶端時(shí)再通過(guò)降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖圖中變壓器均可視為理想變壓器，圖中電表均為理想交流電表設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定，兩條輸電線總電阻用R0表示，變阻器R相當(dāng)于用戶用電器的總電阻當(dāng)用電器增加時(shí)，相當(dāng)于R變小，則當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(shí)()A電壓表V1、V2的讀數(shù)均不變，電流表A2的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小B電壓表V3、V4的讀數(shù)均減小，電流表A2的讀數(shù)增大，電流表A3的讀數(shù)減小C電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值不變D發(fā)電廠的輸出功率增大，線路損耗的功率也增大解析當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率增大，輸入原線圈的電流增大，升壓變壓器輸出端的輸電電流增大，輸電線的電壓損失和功率損失增大，D正確V1、V2的讀數(shù)均不變，A1、A2增大；V3、V4的讀數(shù)均減小，A3的讀數(shù)增大，A、B錯(cuò)誤電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值是輸電線的電阻，是不變的，C正確答案CD3(多選)(2017·山西太原一模)如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，其中T1、T2為理想變壓器，r是輸電電阻，燈L1、L2相同且阻值不變現(xiàn)保持變壓器T1的輸入電壓不變，滑片P位置不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，燈L1正常發(fā)光，則()A僅閉合S，燈L1會(huì)變亮B僅閉合S，r消耗的功率會(huì)變大C僅將滑片P下移，r消耗的功率會(huì)變小D僅將滑片P上移，電流表示數(shù)會(huì)變小解析閉合S，負(fù)載電阻減小，變壓器T2副線圈電流增大，根據(jù)電流規(guī)律知，T2原線圈電流增大，即輸電線上電流增大，導(dǎo)線上損耗的電壓UIr增大，損耗的功率PI2r增大，T2的輸入電壓U3U2Ir減小，所以U4減小，即燈泡L1兩端的電壓減小，變暗，A錯(cuò)誤，B正確僅將滑片P下移，變壓器T1副線圈匝數(shù)增加(n2增加)，根據(jù)可知，U2變大，所以變壓器T2的輸入電壓U3增大，U4也增大，再根據(jù)I4得，負(fù)載電流增大，整個(gè)電路電流增大，r消耗的功率會(huì)變大，C錯(cuò)誤僅將滑片P上移，同理可得輸電線電流減小，電流表示數(shù)會(huì)變小，D正確答案BD21