专题四 电路与电磁感应第1讲直流电路

专题四电路与电磁感应2013高考导航知识网络2013高考导航热点视角本专题高考形式表现为以下几点：1.有关电路能量或直流电路的动态分析的选择题，要特别关注日常电器和新型导体材料(如热敏电阻和光敏电阻等)；2.结合生产与生活及近代科技的新情景，考查交变电流的产生原理、变压器原理与含理想变压器的交变电路动态分析问题、远距离输电问题，考查形式为选择题；3.结合电磁感应的图象综合考查楞次定律和法拉第电磁感应定律应用的选择题；4.以“导轨＋导体棒”模型为载体，联系法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力、直流电路知识、磁场知识等多个考点的电磁感应综合题，也可结合运动图象或电学图象进行考查．命题形式为计算题.第1讲直流电路目录热点串讲深度剖析知能演练高分跨栏审题示例规范答题热点一直流电路的动态分析热点串讲深度剖析1．闭合电路动态分析的两种方法(1)程序分析法：流程如下(2)利用结论法：即“串反并同”法所谓“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、两端电压都减小(增大)；所谓“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、两端电压都增大(减小)．例1(2012·大连庄河第六高级中学检测)如图4－1－1所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P处于左端时，三盏灯L1、L2、L3均发光良好．在滑片P从左端逐渐向右滑动的过程中，下列说法中正确的是(

)A．小灯泡L1、L2变暗B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮C．电压表V1、V2示数均变大D．电压表V1、V2示数之和变大

图4－1－1【答案】

AD强化训练1(2011·高考海南卷)如图4－1－2所示，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则(

)A．V的读数变大，A的读数变小B．V的读数变大，A的读数变大C．V的读数变小，A的读数变小D．V的读数变小，A的读数变大图4－1－2热点二直流电路的图象问题1．电源输出功率P－R图象、P－I图象、U－R图象、U－I图象等，都是高考命题的热点之一．2．应用图象信息解题时应注意：(1)搞清图象研究的是什么，并根据题目所反映的物理规律确定物理量之间的函数关系．(2)识别横坐标、纵坐标所代表的物理量及其物理意义，明确物理图象的中点、线段、截距、峰值、斜率、面积等的物理意义．(3)对图象进行分析、比较、判断，找出规律得出结论．(2012·江苏重点中学月考)如图4－1－3甲所示电路,在滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中AC、BC两直线所示，不考虑电表对电路的影响，则：图4－1－3例2(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图象分别为U－I图象中的哪一条直线？(2)定值电阻R0、滑动变阻器的总电阻分别是多少？(3)试求出电源的电动势和内阻．(4)滑动变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器消耗的最大电功率为多大？【答案】

(1)见自主解答(2)3Ω

12Ω(3)8V

1Ω

(4)4W强化训练2

(2012·甘肃兰州一中高三第三次诊断)如图4－1－4所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是(

)图4－1－4A．电源1与电源2的内阻之比是11∶7B．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2热点三含容电路的分析1．分析含容电路的基本思路(1)明确电路的连接方式，必要时画出等效电路图．电容器充、放电结束后，无电流通过，相当于断路，可先将其去掉．(2)确定电容器两端的电压与哪部分电路(或电阻)两端的电压相同．(3)明确电容器所处的状态，是充电还是放电过程，还是处于充电完毕的状态．(4)电容器是以电场的形式储存电能，其宏观表现是电容器带电，两极板间存在电势差．2．含容电路的基本类型(1)和电容器相关的物理量的分析与计算．(2)电容器内带电粒子的动力学问题及功能关系．在如图4－1－5所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能发光，把滑动变阻器的滑片向右移动一点，下列判断正确的是(

)A．电容器C的电荷量将减小B．R0上有自右向左的电流C．灯泡L亮度变暗D．电路稳定后电源的输出功率变小例3图4－1－5【自主解答】与电容器相串联的R0这条路不通，这样电容器两端的电压也就是滑动变阻器与灯泡L串联后的总电压，也即路端电压．把滑动变阻器的滑片向右移动一点，R接入电路的阻值变大，总电阻变大，路端电压变大，电容器两端电压也就变大，据Q＝CU可知，电容器的电荷量将增大，所以A不对；此时电容器C充电，负电荷自右向左通过R0，而电流方向与负电荷定向移动的方向相反，所以B不对．总电阻变大，电路中的电流减小，即通过灯泡的电流减小，所以灯泡变暗，C正确；电路稳定后电源的输出功率取决于外电路电阻与内阻的大小关系，两者相等时，电源的输出功率最大，因不知道开始时它们的大小关系，所以不能确定电源的输出功率具体怎么变化，即D错误．【答案】

C强化训练3如图4－1－6所示，电源电动势E＝9V，内电阻r＝4.5Ω，变阻器R1的最大阻值Rmax＝5.0Ω，R2＝1.5Ω，平行板电容器C的两金属板水平放置．在开关S与a接触且电路稳定后，电源恰好有最大的输出功率，此时在平行板电容器正中央的一个带电微粒也恰能静止．那么(

)图4－1－6A．S与a接触且电路稳定后，R1接入电路的电阻值为3Ω,电源的输出功率为4.5WB．S与a接触且电路稳定后，若增大R1的阻值，则R2两端的电压将减小C．在题设条件下，将开关由a掷向b(未接触b)，该过程中带电微粒将继续静止在原处D．在题设条件下，将开关接触b后，电容器C所带电荷量将增大审题示例规范答题闭合电路的计算[经典案例](2012·济南高三考前集训)(12分)在如图4－1－7所示电路中,定值电阻R0＝2Ω，电流表和电压表均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器Rx的滑片P从一端移向另一端时，发现图4－1－7123解题思维导图

Rx＝0时，电流I＝1.0A，Rx最大时，电流I2＝0.75A根据闭合电路欧姆定律计算最大输出功率的