第一部分 专题四 第1讲 直流电路与交流电路（教参word）-（word书稿）2023大二轮【导学教程】新教材新高考物理专题辅导与训练

专题四　电路与电磁感应 第1讲　直流电路与交流电路 [对应学生用书P51] 命题点一　直流电路的分析与计算 1．动态分析的三个方法 (1)程序法 R局I总＝U内＝I总rU外＝E－U内确定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)。 (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R1的功率：P定＝I2R1 R1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出＝＝，当R外＝R1＋R2等于或最趋近r时，P出功率最大。 (3)变化电阻R2的功率的最大值：利用等效思想，把定值电阻R1等效成电源的内阻r′＝R1＋r。 当R2等于或最趋近R1＋r时，变化电阻R2的功率最大。 1．(2022·长春二模)在如图所示的电路中，平行板电容器两金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏，则下列说法正确的是(　　) A．电流表读数变小，电压表的读数变大 B．电源内阻消耗的功率变大 C．液滴将向下运动 D．电容器带的电荷量变大 解析　灯泡L的灯丝烧断，电路总电阻增大，干路电流减小，路端电压增大，电压表、电流表读数均变大，A错误；电源内阻消耗的功率P＝I2r变小，B错误；电容器两极板电压增大，液滴所受电场力大于重力，所以液滴向上运动，且由于电压增大，电容器的带电量变大，C错误，D正确。故选D。 答案　D 2. 如图所示，电源电动势E，内电阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻RT的阻值随温度降低而增大，C是平行板电容器。闭合开关S，带电液滴刚好静止在C内。在温度降低的过程中，分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示电流表、电压表1、电压表2和电压表3示数变化量的绝对值。关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是(　　) A.、、一定都变大 B.和一定不变，一定变大 C．带电液滴一定向下加速运动 D．电源的工作效率一定变大 解析　根据电路知识知，V3测路端电压，V2测热敏电阻RT的电压，V1测定值电阻R的电阻，由U3＝E－Ir，得＝r；由U2＝E－I(R＋r)得＝R＋r；由U1＝IR得＝R，故A、B错误；带电液滴在平行板中受到向上的电场力和向下的重力处于平衡状态，在温度降低的过程，热敏电阻RT阻值变大，回路中电流变小，路端电压增大，由于流过定值电阻R的电流变小，所以电阻R分的电压也就变小，而路端电压增大，故V2读数增大，平行板间的电场强度也增大，导致带电液滴向上运动，故C错误；η＝×100%＝×100%，由于路端电压增大，所以电源的工作效率一定变大，故D正确。 答案　D 3．(多选)如图所示的电路中，电源电动势E＝3 V，内阻r＝0.75 Ω，R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，R3＝3 Ω，R4＝6 Ω，电容器的电容C＝5×10－4 μF，两电表均为理想电表，开关S1闭合，当开关S2由断开到闭合后达到稳定的过程中，下列说法不正确的是(　　) A．电容器电量的变化量ΔQ＝4×10－12 C B．电压表V示数变化量的绝对值ΔU与电流表A示数变化量的绝对值ΔI的比值＝3 Ω C．电压表V的示数增大 D．电流表A示数变化量的绝对值ΔI＝0.05 A 解析　开关S2断开时，电流表A的示数I1＝，解得I1＝0.8 A，电压表V的示数U1＝I1×(R1＋R2)＝2.4 V，电容器的带电量Q1＝CI1R1＝4×10－10 C，开关S2闭合后稳定时，外电阻R＝＝2.25 Ω，总电流I＝＝1 A，电压表V的示数U2＝I×R＝2.25 V，电流表A的示数I2＝＝0.75 A，电容器两端的电压U＝I2×R1－(I－I2)×R3＝0，所以此时电容器的带电量Q2＝0。故ΔQ＝4×10－10 C，由以上分析可知ΔI＝I1－I2＝0.05 A，ΔU＝U1－U2＝0.15 V，故＝3 Ω，故A、C错误。 答案　AC 命题点二　交流电路的分析与计算 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．有效值的计算 (1)正弦式交变电流：有效值是最大值的，即E＝，I＝，U＝。 (2)非正弦式交变电流：计算有效值时，要根据串联电路中“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式，然后分段列式求得有效值。 3．正弦式交流电“四值”的应