2020版高考物理二轮复习第1部分专题4电路与电磁感应第1讲直流电路与交流电路教案14页

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直流电路与交流电路

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第 1讲 　直流电路与交流电路
[高考统计·定方向] (教师授课资源)
考点 考向 五年考情汇总
1.直流电路的基本概
念和规律
考向．直流电路的基本概念和
规律
2016·全国卷Ⅱ T17
考向 1.交变电流的产生 2016·全国卷Ⅲ T212.交变电流的产生与
描述 考向 2.交变电流的四值问题 2018·全国卷Ⅲ T26
考向 1.原线圈连接负载的理想
变压器问题
2016·全国卷Ⅰ T16
2016·全国卷Ⅲ T19
2015·全国卷Ⅰ T16
3.理想变压器及其远
距离输电问题
考向 2.理想变压器及电路的动
态分析
2014·全国卷Ⅱ T21
　直流电路的基本概念和规律(5年 1考)
❶近五年高考体现两大特点：一是直流电路的动态分析，二是与平行板电容器相关联的
计算，多以选择题的形式出现。
❷预计 2020年高考还可能以动态分析类问题命题。
(2016·全国卷Ⅱ·T17)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
图所示的电路。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.
2
5
B.
1
2
C.
3
5
D.
2
3
C　[断开 S和闭合 S后等效电路分别如图甲、乙所示。
甲　　　　　　乙

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根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压 U1＝
1
5
E，U2＝
1
3
E，C所带的电荷量 Q＝CU，则 Q1∶Q2＝3∶5，选项 C正确。]
1．直流电路动态分析方法
(1)程序法
R 局 ― ― →
增大


减小
I 总＝
E
R＋r
― ― →
减小


增大
U 内＝I 总 r ― ― →
减小


增大
U 外＝E－U 内 ― ― →
增大


减小
确定 U 支、I
支。
(2)结论法——“串反并同”(电源内阻不能忽略)
“串反”：指某一电阻增大(减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、
电功率都将减小(增大)。
“并同”：指某一电阻增大(减小)时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、
电功率都将增大(减小)(如下 T1)。
(3)极限法
因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将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。
2．功率的最值问题
(1)定值电阻的功率：P 定＝I2R
R为定值电阻，P 定只与电流有关系，当 R 外最大时，I最小，P 定最小，当 R 外最小时，I
最大，P 定最大。
(2)电源的输出功率：P＝
E2R外
r＋R外2
＝
E2
R外－r2
R外
＋4r
。当 R 外＝r时，P 出功率最大。
(3)变化电阻的功率的最大值：利用等效思想，把除变化电阻之外的其他的定值电阻等效
成电源的内阻 r′。
考向 1　直流电路的动态分析
1．(多选)(2019·衡水中学二模)如图所示的电路中，电源电动势为 E，内阻为 r，开关 S
闭合后，平行板电容器中的带电液滴 M处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，则(　　)

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A．带电液滴 M一定带正电
B．R4的滑片向上端移动时，电流表示数减小，电压表示数增大
C．若仅将电容器下极板稍微向上平移，带电液滴 M将向上极板运动
D．若将开关 S断开，带电液滴 M将向下极板运动
BC　[电容器的上极板带正电，板间场强方向向下，带电液滴 M处于平衡状态，则知受到
的电场力向上，带电液滴 M 带负电，故 A 错误。R4的滑片向上端移动时，其接入电路的电阻
增大，根据“串反并同”知电流表示数减小，电压表示数增大，故 B 正确。若仅将电容器下
极板稍微向上平移，因为板间电压 U 不变，由 E＝
U
d
可得电场 E 增大，所以液滴受到的电场力
增大，液滴将向上极板运动，故 C 选项正确。若将开关 S 断开，电容器板间电压增大，液滴
受到的电场力增大，液滴将向上极板运动，故 D错误。]
2.(2019·山东济宁期末)如图所示，E 为电源，其内阻为 r，L 为小灯泡(其灯丝电阻可
视为不变)，R1、R2为定值电阻，R1>r，R3为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，闭
合开关 S后，若照射 R3的光照强度减弱，则(　　)
A．R1两端的电压变大
B...