07 专题十 直流电路
4页1、授课教师 曾文军1直流电路高考对本章知识的考查,多集中在电路的变化、 电路故障的检测、含容 电 路以及含电表(理想或非理想)电路问题的分析上,以选择题 或填空题的形式出 现。 (另外,由于本章实验较多,因而近年高考涉及本章的 实验颇多。由于高考加大了对实验能力的考查,考题往往需要考生用 实验中学过的实验方法去自行设计或处理未遇到过的实验问题,要求考生要有较强的实验能力。故 难度较 高,要注意突破。下 节分析)第一节 电路研究策略专题求解电路问题的关键是对电路的分析、规律的选用和方法的选择上。高考中的 电路问题 ,一般可分 为电路的变化、故障的检测和含容或含电表类问题。其突破方法有:等效电路法当电路串并联关系不清晰时,要进 行电路简化。 简化依据:理想安培表和无阻值导线连接的两点视为短路,被短路的两点等电势;理想电压表及电容器连接的两点视为断路。电势升降法外电路电流每流经一个电阻,电势 要降低;内电路电流每流经一个电源, 电势要升高)、 。图象法、整体法和隔离体法整体法是指把闭合电路作为一个整体进行研究。用的是闭合电路的欧姆定律。隔离体法是指 选取部分电路作为研究对象,用的是部分 电路的
2、欧姆定律。极端假设分析法要求在极端值所限定的区域内,两物理量之 间有单调的函数关系。等效电源法将一个或几个定值电阻和电池组成的部分等效为一个电源,保 证等效电 源的内阻为一定 值等。【典型例题透析】电路变化类例 1(全国高考)如图,三个电阻的阻值相等, 电流表 A1、A2 和 A3 的内阻均可忽略,它们 的读数分别为 I1、I2和 I3,则 I1:I2:I3= 。含容电路类例 2如图所示的电路图中。C2=2C1,R2=2R1,下列 说法正确的是:开关处于断开状态,电容 C2 的电量大于 C1 的电量开关处于断开状态,电容 C1 的电量大于 C2 的电量开关处于接通状态,电容 C2 的电量大于 C1 的电量开关处于接通状态,电容 C1 的电量大于 C2 的电量A. B. C. D.电表读数变化类例 3(全国高考)如图,电源电动势为 E。内阻为 r。R1和 R2 是两个阻值固定的电阻。当可变电阻 R 的滑片向 a 点移动时,通过 R1 的电 流 I1 和通 过 R2 的电流 I2将发生如下的变化:A. I1变大, I2变小B. I1变大,I 2变大C. I1变小,I 2变大D. I1变小,
3、I 2变小例 4(全国高考)如图所示,电源电动势为 E,内阻为r。当可 变电阻的滑片 P 向 b 点移动时,两 电压 表的读 数 U1、U2 的变化情况是:A. U1变大,U 2变小B. U1变大,U 2变大C. U1变小,U 2变小D. U1变小,U 2变 大电路故障检测类例 5(全国高考)图为一电路板的示意图,a、 b、c、d 为接线柱, a、d 与 220V 的交流电源 连接,ab 间、bc 间、cd 间分别连接一个电阻。 现发现电路中没有 电流, 为检查电路故障,用一交流电压 表分别测得 b、d 两点间以及 a、c 两点间的电压均为220V。由此可知:A. ab 间电路通,cd 间电路不通B. ab 间电路不通, bc 间电路通C. ab 间电路通, bc 间电路不通D. bc 间电路不通,cd 间电路通探讨评价 本题加的是交流电压,故测电压时要用交流电压表,测的渎 数为有效值。若加的电压为直流电压,测电压要用直流电压表。电路检测方法:a.断路故障的判断:用伏特表逐段与电路并联。若伏特表指针偏转,则该 段电路有断点。b.短路故障的判断:用伏特表与电源并联,若有示数,说明外路未全
4、部发生短路,再逐段与 电路并联,若伏特表示数为零, 则该电 路被短路。若伏特表示数不为零,则该电路不被短路或不完全被短路。例 6(北京、安徽春季高考 )AB 两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆。在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导 致两导线之间漏电,相当于该处电缆 的两导线之间接了一个电阻。检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:令 B 端的双线断开,在 A 处测出双 线两端间的电阻RA;令 A 端的双线断开,在 B 处测出双 线两端的电阻RB;在 A 端的双线间加一已知电压 UA。在 B 端用内阻很大的电压表测出两线间的电压 UB。试由以上测量结果确定损坏处的位置。求最大值类例 7如图所示的电路中, 电池的电动势 E=5V,内电阻 r=10,固定 电 阻 R=90,R0 是可变电阻,在 R0 由零增加到 400 的过程中,求:可变电阻 R0 上消耗热功率最大的条件和最大的热功率。电池的内电阻 r 和固定电阻 R 上消耗的最小热功率之和。授课教师 曾文军2例 8四个同样的电阻 R1、R2、R3、R4,额定电压都
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