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课件网) 第10讲 直流电路和交流电路 核心知识 固双基 一、理清直流电路知识体系 二、正弦交变电流“四值”的理解与应用 三、理想变压器和远距离输电 1．明确变压器各物理量间的制约关系 1．等效建模法：直流电路中，将复杂电路通过“节点法”“等势点法”简化为串并联模型，利用闭合电路的欧姆定律分析动态变化(如局部电阻变化→总电阻→总电流→内电压→外电压的连锁推理)。 2．化变为直法：交变电流中，把正弦式交变电流的产生等效为“线圈匀速转动切割磁感线”模型，通过瞬时值表达式与图像结合，将有效值、最大值、周期等物理量转化为直流等效量计算。 3．制约关系分析法：变压器问题中，构建“电压比由匝数比决定，电流比由功率守恒制约”的模型，远距离输电突出“高压输电减小损耗”的核心，用“电源→变压器→输电线→负载”的链式模型分析功率分配。 命题热点 巧突破 １ 直流电路的分析与计算 1.闭合电路的欧姆定律的三个公式 (1)E＝U外＋U内(任意电路)； (2)E＝U外＋Ir(任意电路)； (3)E＝I(R＋r)(纯电阻电路)。 (2)串反并同法：所谓“串反”，即某一电阻阻值增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端的电压、电功率都减小(增大)。所谓“并同”，即某一电阻阻值增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端的电压、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，使滑动变阻器接入电路的电阻最大或电阻为零去讨论。 3．电容器的特点 (1)只有当电容器充、放电时，电容器所在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器所在的支路相当于断路。 (2)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，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。 (2025·广西卷)如图电路中，材质相同的金属导体a和b，横截面积分别为S1、S2，长度分别为l1、l2。闭合开关后，a和b中自由电子定向移动的平均速率之比为( ) A．l1∶2l2 B．2l2∶l1 C．l2S1∶2l1S2 D．2l2S2∶l1S1 【答案】 B 1.(2023·海南卷)如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为( ) 【答案】 C 2．(2024·广西卷)将横截面相同、材料不同的两段导体L1、L2无缝连接成一段导体，总长度为1.00 m，接入图甲电路。闭合开关S，滑片P从M端滑到N端，理想电压表读数U随滑片P的滑动距离x的变化关系如图乙，则导体L1、L2的电阻率之比约为( ) A．2∶3 B．2∶1 C．5∶3 D．1∶3 【答案】 B 2 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)非正弦式交变电流：计算有效值时，要根据电流的热效应，即“一个周期”内“相同电阻”上产生“相同热量”，然后分段求和列式，求得有效值。 3．正弦式交流电“四值”的应用 (多选)(2025·黑吉辽蒙卷)如图，“ ”形导线框置于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为l。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转动，be与磁场方向垂直。t＝0时，abef与水平面平行，则( ) A．t＝0时，电流方向为abcdefa B．t＝0时，感应电动势为Bl2ω 【答案】 AB 1. (2025·北京卷)如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为e＝10sin(100πt)V。下列说法正确的是( ) A．该交流电的频率为100 Hz B．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C．线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方 向向上 【答案 ... ...
