專題四 電路與電磁感應(yīng)第1講直流電路

專題四電路與電磁感應(yīng)2013高考導(dǎo)航知識(shí)網(wǎng)絡(luò)2013高考導(dǎo)航熱點(diǎn)視角本專題高考形式表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：1.有關(guān)電路能量或直流電路的動(dòng)態(tài)分析的選擇題，要特別關(guān)注日常電器和新型導(dǎo)體材料(如熱敏電阻和光敏電阻等)；2.結(jié)合生產(chǎn)與生活及近代科技的新情景，考查交變電流的產(chǎn)生原理、變壓器原理與含理想變壓器的交變電路動(dòng)態(tài)分析問題、遠(yuǎn)距離輸電問題，考查形式為選擇題；3.結(jié)合電磁感應(yīng)的圖象綜合考查楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)用的選擇題；4.以“導(dǎo)軌＋導(dǎo)體棒”模型為載體，聯(lián)系法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、安培力、直流電路知識(shí)、磁場(chǎng)知識(shí)等多個(gè)考點(diǎn)的電磁感應(yīng)綜合題，也可結(jié)合運(yùn)動(dòng)圖象或電學(xué)圖象進(jìn)行考查．命題形式為計(jì)算題.第1講直流電路目錄熱點(diǎn)串講深度剖析知能演練高分跨欄審題示例規(guī)范答題熱點(diǎn)一直流電路的動(dòng)態(tài)分析熱點(diǎn)串講深度剖析1．閉合電路動(dòng)態(tài)分析的兩種方法(1)程序分析法：流程如下(2)利用結(jié)論法：即“串反并同”法所謂“串反”，即某一電阻增大(減小)時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓都減小(增大)；所謂“并同”，即某一電阻增大(減小)時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓都增大(減小)．例1(2012·大連莊河第六高級(jí)中學(xué)檢測(cè))如圖4－1－1所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于左端時(shí)，三盞燈L1、L2、L3均發(fā)光良好．在滑片P從左端逐漸向右滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是(

)A．小燈泡L1、L2變暗B．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮C．電壓表V1、V2示數(shù)均變大D．電壓表V1、V2示數(shù)之和變大

圖4－1－1【答案】

AD強(qiáng)化訓(xùn)練1(2011·高考海南卷)如圖4－1－2所示，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表．初始時(shí)S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則(

)A．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小B．V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大C．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小D．V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大圖4－1－2熱點(diǎn)二直流電路的圖象問題1．電源輸出功率P－R圖象、P－I圖象、U－R圖象、U－I圖象等，都是高考命題的熱點(diǎn)之一．2．應(yīng)用圖象信息解題時(shí)應(yīng)注意：(1)搞清圖象研究的是什么，并根據(jù)題目所反映的物理規(guī)律確定物理量之間的函數(shù)關(guān)系．(2)識(shí)別橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)所代表的物理量及其物理意義，明確物理圖象的中點(diǎn)、線段、截距、峰值、斜率、面積等的物理意義．(3)對(duì)圖象進(jìn)行分析、比較、判斷，找出規(guī)律得出結(jié)論．(2012·江蘇重點(diǎn)中學(xué)月考)如圖4－1－3甲所示電路,在滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙中AC、BC兩直線所示，不考慮電表對(duì)電路的影響，則：圖4－1－3例2(1)電壓表V1、V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖象分別為U－I圖象中的哪一條直線？(2)定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器的總電阻分別是多少？(3)試求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．(4)滑動(dòng)變阻器滑片從一端滑到另一端的過程中，滑動(dòng)變阻器消耗的最大電功率為多大？【答案】

(1)見自主解答(2)3Ω

12Ω(3)8V

1Ω

(4)4W強(qiáng)化訓(xùn)練2

(2012·甘肅蘭州一中高三第三次診斷)如圖4－1－4所示，直線Ⅰ、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線Ⅲ是一個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，如果把該小燈泡分別與電源1、電源2單獨(dú)連接，則下列說法正確的是(

)圖4－1－4A．電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11∶7B．電源1與電源2的電動(dòng)勢(shì)之比是1∶1C．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1∶2D．在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1∶2熱點(diǎn)三含容電路的分析1．分析含容電路的基本思路(1)明確電路的連接方式，必要時(shí)畫出等效電路圖．電容器充、放電結(jié)束后，無電流通過，相當(dāng)于斷路，可先將其去掉．(2)確定電容器兩端的電壓與哪部分電路(或電阻)兩端的電壓相同．(3)明確電容器所處的狀態(tài)，是充電還是放電過程，還是處于充電完畢的狀態(tài)．(4)電容器是以電場(chǎng)的形式儲(chǔ)存電能，其宏觀表現(xiàn)是電容器帶電，兩極板間存在電勢(shì)差．2．含容電路的基本類型(1)和電容器相關(guān)的物理量的分析與計(jì)算．(2)電容器內(nèi)帶電粒子的動(dòng)力學(xué)問題及功能關(guān)系．在如圖4－1－5所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，C為電容器，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器．開關(guān)閉合后，燈泡L能發(fā)光，把滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)一點(diǎn)，下列判斷正確的是(

)A．電容器C的電荷量將減小B．R0上有自右向左的電流C．燈泡L亮度變暗D．電路穩(wěn)定后電源的輸出功率變小例3圖4－1－5【自主解答】與電容器相串聯(lián)的R0這條路不通，這樣電容器兩端的電壓也就是滑動(dòng)變阻器與燈泡L串聯(lián)后的總電壓，也即路端電壓．把滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)一點(diǎn)，R接入電路的阻值變大，總電阻變大，路端電壓變大，電容器兩端電壓也就變大，據(jù)Q＝CU可知，電容器的電荷量將增大，所以A不對(duì)；此時(shí)電容器C充電，負(fù)電荷自右向左通過R0，而電流方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，所以B不對(duì)．總電阻變大，電路中的電流減小，即通過燈泡的電流減小，所以燈泡變暗，C正確；電路穩(wěn)定后電源的輸出功率取決于外電路電阻與內(nèi)阻的大小關(guān)系，兩者相等時(shí)，電源的輸出功率最大，因不知道開始時(shí)它們的大小關(guān)系，所以不能確定電源的輸出功率具體怎么變化，即D錯(cuò)誤．【答案】

C強(qiáng)化訓(xùn)練3如圖4－1－6所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V，內(nèi)電阻r＝4.5Ω，變阻器R1的最大阻值Rmax＝5.0Ω，R2＝1.5Ω，平行板電容器C的兩金屬板水平放置．在開關(guān)S與a接觸且電路穩(wěn)定后，電源恰好有最大的輸出功率，此時(shí)在平行板電容器正中央的一個(gè)帶電微粒也恰能靜止．那么(

)圖4－1－6A．S與a接觸且電路穩(wěn)定后，R1接入電路的電阻值為3Ω,電源的輸出功率為4.5WB．S與a接觸且電路穩(wěn)定后，若增大R1的阻值，則R2兩端的電壓將減小C．在題設(shè)條件下，將開關(guān)由a擲向b(未接觸b)，該過程中帶電微粒將繼續(xù)靜止在原處D．在題設(shè)條件下，將開關(guān)接觸b后，電容器C所帶電荷量將增大審題示例規(guī)范答題閉合電路的計(jì)算[經(jīng)典案例](2012·濟(jì)南高三考前集訓(xùn))(12分)在如圖4－1－7所示電路中,定值電阻R0＝2Ω，電流表和電壓表均為理想電表．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器Rx的滑片P從一端移向另一端時(shí)，發(fā)現(xiàn)圖4－1－7123解題思維導(dǎo)圖

Rx＝0時(shí)，電流I＝1.0A，Rx最大時(shí)，電流I2＝0.75A根據(jù)閉合電路歐姆定律計(jì)算最大輸出功率的