（１）例題
図1のように、電圧の最大値がV0、周期がTの交流電源にダイオードと抵抗を接続した回路を作った。図2は点Bを基準としたときの点Aの電位の時間変化である。ただし、ダイオードは整流作用のみを持つ理想化した素子として考える。
図1
図2
①点Dを基準としたときの点Cの電位の時間変化を表す図として最も適当なものを、次(ア)～(カ)のうちから一つ選べ。
(ア)
(イ)
(ウ)
(エ)
(オ)
(カ)
②抵抗での消費電力の時間平均を求めよ。ただし、抵抗の抵抗値をRとする。
（センター試験2015年物理本試第2問Aより）
（２）例題の答案
①
点Bを基準とした点Aの電位をVBA、点Dを基準としたときの点Cの電位をVDCとする。
電位VBAが正になるとき（Bが低電位、Aが高電位のとき）は、交流電源は、BからAの向きの電流を流そうとする。しかし、ダイオードは、この向きの電流を流さないので、抵抗に流れる電流は0となり、CD間にかかる電圧は0となる。すなわち VDC=0
逆に、電位VBAが負になるとき（Aが低電位、Bが高電位のとき）は、交流電源は、AからBの向きに電流を流そうとする。ダイオードは、この向きの電流を流すので、ダイオードの抵抗が0であることから、ダイオードにかかる電圧は0となり、CD間に交流電源の起電力に等しい電圧がかかる。すなわち VDC=VBA
したがって、図2の点Aの電位が負の時間だけ、点Cには同じ波形の電位が現れる。よって、最も適当なのは(オ)である。
②
（３）解法のポイント
①ダイオードは順方向であれば電流を流し、逆方向であれば電流を流さない性質（整流作用）があります。
また、電源は、「低電位から高電位の方向へ電流を流そうとする」働きがあることが重要です。抵抗は「高電位から低電位の方向に電流が流れる」ということと間違えないようにしましょう。
※抵抗は水路、電源はポンプであると考えよう。水路であれば高いところから低いところへ水は流れるが、ポンプは低いところから高いところへ水をくみ上げる働きがある。
（４）必要な知識
①交流起電力
②抵抗を流れる交流
（５）理解すべきこと
①交流回路における抵抗・コイル・コンデンサーの考え方（なぜコイルとコンデンサーで電流と電圧の位相がズレるのか）
②回路は水路をイメージすると理解しやすくなります（キルヒホッフの第1法則、キルヒホッフ第2法則、抵抗の合成についても解説しています）