專題四電路和電磁感應第11講直流電路和交流電路“必備知識”解讀一、理清直流電路知識體系二、正弦交變電流“四值”的理解與應用三、理想變壓器和遠距離輸電1.明確變壓器各物理量間的制約關系2.明辨遠距離輸電過程的3個問題(1)輸電線上的電流：I＝eq\f(P2,U2)＝eq\f(P3,U3)。(2)電壓損耗：輸電線路上I2＝IR＝I3，總電阻R導致的電壓損耗UR＝U2－U3＝IRR.輸送電壓一定時，用電器增多，則降壓變壓器的輸出電流變大，輸電線上的電流增大，電壓損耗增大。(3)輸電線上損失的功率：P損＝I2R線＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P出,U出)))2R線＝eq\f(U\o\al(2,損),R線)＝U損I＝P2－P3。輸電線上的損失功率必須與輸電線上的電流和電壓相對應，不要把輸電線上的輸電電壓U和輸電導線上損失的電壓ΔU相混淆，不能用公式P＝eq\f(U2,R)計算輸電線上損失的功率。“關鍵能力”構建直流電路動態分析的常用方法1.程序法：基本思路為“部分→整體→部分”。2.極限法：因變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個極端，使電阻最大或電阻為零去討論。題型1直流電路的分析與計算1.閉合電路歐姆定律的三個公式(1)E＝U外＋U內；(任意電路)(2)E＝U外＋Ir；(任意電路)(3)E＝I(R＋r)。(純電阻電路)2.動態電路分析的三種方法(1)程序法：部分電路阻值變化→電路總電阻R總變化→干路電流I變化→路端電壓U變化→各支路電流、電壓變化，即R局eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(增大,減小))→R總eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(增大,減小))→I總eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(減小,增大))→U端eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(增大,減小))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(I分,U分))。(2)串反并同法：所謂“串反”，即某一電阻阻值增大(減小)時，與它串聯或間接串聯的電阻中的電流、兩端的電壓、電功率都減小(增大)。所謂“并同”，即某一電阻阻值增大(減小)時，與它并聯或間接并聯的電阻中的電流、兩端的電壓、電功率都增大(減小)。(3)極限法：因滑動變阻器滑片滑動引起電路變化的問題，可將滑動變阻器的滑片分別滑至兩個極端，使滑動變阻器接入電路的電阻最大或電阻為零去討論。3.電容器的特點(1)只有當電容器充、放電時，電容器所在支路中才會有電流，當電路穩定時，電容器所在的支路相當于斷路。(2)電路穩定時，與電容器串聯的電路中沒有電流，同支路的電阻相當于導線，電容器兩端的電壓等于與之并聯的電阻兩端的電壓。〔真題研究1〕(2023·海南高考卷)如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內阻不計，電容器電容為C，閉合開關K，待電路穩定后，電容器上電荷量為(C)A．CE B．eq\f(1,2)CEC．eq\f(2,5)CE D．eq\f(3,5)CE【解析】電路穩定后，由于電源內阻不計，則整個回路可看成3R、2R的串聯部分與R、4R的串聯部分并聯，若取電源負極為零電勢點，則電容器上極板的電勢為φ上＝eq\f(E,5R)·2R＝eq\f(2E,5)，電容器下極板的電勢為φ下＝eq\f(E,5R)·4R＝eq\f(4E,5)，則電容兩端的電壓U下上＝eq\f(2E,5)，則電容器上的電荷量為Q＝CU上下＝eq\f(2,5)CE，故選C。〔對點訓練〕(多選)(2023·全國乙卷)黑箱外有編號為1、2、3、4的四個接線柱，接線柱1和2、2和3、3和4之間各接有一個電阻，在接線柱間還接有另外一個電阻R和一個直流電源。測得接線柱之間的電壓U12＝3.0V，U23＝2.5V，U34＝－1.5V。符合上述測量結果的可能接法是(CD)A．電源接在1、4之間，R接在1、3之間B．電源接在1、4之間，R接在2、4之間C．電源接在1、3之間，R接在1、4之間D．電源接在1、3之間，R接在2、4之間【解析】由于1、2間的電勢差為正，所以1要接電源正極。若電源接在1、4之間，如圖甲所示，不管電阻R接在1、3之間還是接在2、4之間，3、4間的電勢差一定是正的，即U34>0，與題目已知條件不符合，選項A、B錯誤。因此電源接在1、3之間，若電阻R接在1、4之間，如圖乙所示，則U13＝U12＋U23＝5.5V，同時U13＝U14＋U43，因為U43＝－U34＝1.5V，所以只要UR＝U14＝4V，就能