电磁感应与电路的综合问题分析

来源：网络收集时间：2026-09-09

导读：献给跟我一样头疼物理的同胞们....也献给物理高手，望多多指教专题五电磁感应与电路的综合问题分析电路是由电源、用电器和导线组成。由于电源的不同，电路可以分为直流电路、交流电路和感应电路。一、直流电路（一）重点知识回放： 1．电流强度的定义

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专题五电磁感应与电路的综合问题分析

电路是由电源、用电器和导线组成。由于电源的不同，电路可以分为直流电路、交流电路和感应电路。

一、直流电路（一）重点知识回放：

1．电流强度的定义式：I=q/t，电流的微观表达式为I nqsv

注意：（1）如果是正、负离子同时定向移动形成电流，q应是两种电荷量的绝对值之和；（2）I有大小，有方向，但是标量。 2．部分电路欧姆定律.

（1）公式I=U/R

注意：当R一定时，I∝U；I一定时，U∝R；U一定时，I∝1/R；但R与I、U无关. （2）适用范围：适用于金属、液体导电，不适用于气体导电。（3）伏安特性曲线： I—U图线、U—I图线是过原点的直线。

注意：在I—U图线中，R = cotθ = 1/k，k是斜率，斜率越大，R越小；在U—I图线中，R = tanθ = k，斜率越大，R越大。

3．电阻定律

（1）数学表达式：R=ρL/S

注意：对某一导体，L变化时S也变化，L·S=V恒定（2）电阻率：ρ=RS/L

注意：电阻率与物体的长度L、横截面积S无关，和物体的材料、温度有关。有些材料的电阻率随温度的升高而增大，有此材料的电阻率随温度的升高而减小，也有些材料的电阻率几乎不受温度的影响.

4．电功、电功率、电热

（1）电功： W=qU=IUt，如果是纯电阻电路还可写成：W=U2t/R=I2Rt；（2）电热：Q=I2Rt，如果是纯电阻电路还可写成：Q=IUt=U2t/R （3）电功率：P=W/t=IU，如果是纯电阻电路还可写成：P=I2R=U2/R.

（4）额定功率：即是用电器正常工作时的功率，当用电器两端电压达到额定电压Um时，用电器达到额定功率Pm， Pm=ImUm，如果是纯电阻电器还可写成：Pm=U2m/R=I2mR.

5．串、并电路的特点和性质（1）串联电路

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两个基本特点：①U=U1=U2=U3= ，②I=I1+I2+I3  三个重要性质：

①R=R1+R2+R3+ ②U/R=U1/R1=U2/R2； ③P/R=P1/R1=P2/R2= =Pn/Rn=I2. （2）并联电路

两个基本特点：①U=U1=U2=U3= ②I=I1+I2+I3  三个重要性质：

①1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ ，②IR=I1R1=I2R2=I3R3= InRn=U ③P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3= =Pn/Rn=U2. 熟记：

①n个相同电阻R并联，总电阻R总＝R/n；

②两个电阻R1、R2并联，总电阻R总＝R1R2/(R1+R2)；

③某一支路电阻变大(其它支路电阻不变)，总电阻必变大，反之变小； ④并联支路增多，总电阻变小，反之增大； ⑤并联电路总电阻小于任一支路电阻。 6.闭合电路欧姆定律

（1）三种表达式：①I=E/(R+R)；②E=U外+U内；③U端＝E－IR （2）路端电压U和外电阻R外关系讨论：

①R外增大，I变小，U端变大；R外减小时，I变大，U外变小 ②当R外＝∞(断路)时，I＝0，U端＝E(最大)；

③当R外＝0(短路)时，U端＝0(最小) ，I＝E/R(最大).(电源被短路，是不允许的). （4）几种功率：

①电源总功率P总＝E.I (消耗功率)； ②输出功率P输出＝U端I (外电路功率)； ③电源损耗功率P内损＝I2R(内电路功率). （二）典型题型分析： 1、动态直流电路的分析

题型特点：由于电路中某些元件如滑动变阻器的滑片移动或开关的断开、闭合，导致电路电阻的变化，会引起电流、电压、电功率等相关物理量的变化。

分析基本方法：（1）分析电路的结构，（2）电路的阻值变化，（3）由闭合电路欧姆定律判断总电流、路端电压变化，（4）再根据电路特点和电路中电压、电流分配原则判断各部分电流、电压的变化情况.

注意：分析这类题时，要紧紧抓住由局部→整体→局部的思想，先由局部的电阻变化，

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分析整体的电阻、电流、电压的变化，然后再回到局部讨论相差物理量的变化。例1 在图1所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，L1和L2是两相同的灯泡，当滑动变阻器触片P由中点向a端移动时，财( ) A．○A表示数变大，○V表示数变小 B．○A表示数变小，○V表示数变小 C．L1变亮，L2变暗 D．L1变暗，L2变亮

【解析】：当滑动片P从变阻器的中点向a端移动时，电路总电阻变小，干路中电流I变大，A表示数变大。路端电压U○

V表示数变小， A正确。因路端电压U变小， E Ir，变小，○

图1

灯L2所在支路的电阻又增大，通过灯L2的电流I2减小，灯L2亮度变暗；又因干路中电流I增大，I2减小，通过L1的电流I1 I I2增大，灯L1亮度变亮， C正确。

故选项AC 正确. 同型题：

1（06天津卷）如图所示的电路中，电池的电动势为E，内阻为R，电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同.在电键S（ B ）

A．电压表的示数变大 B．电池内部消耗的功率变大

C．电阻R2两端的电压变大 D．电池的效率变大

2、稳态直流电阻电路的分析与计算

题型特点：在电路中，是由电阻元件或纯电阻元件构成的回路，要求计算某电阻的电压，电功或电功率等。

分析的基本方法：正确认识和判断电路的结构，应用闭合电路的欧姆定律求回路中的电流，在应用相关的公式求解.会应用数学知识分析物理问题.

例2（06重庆卷）三只灯泡L1、L2和L3的额定电压分别为1.5 V、1.5 V和2.5 V，它们的额定电流都为0.3 A.若将它们连接成如图3和如图4所示电路，且灯泡都正常发光，

(1) 试求图3电路的总电流和电阻R2消耗的电功率;

(2) 分别计算两电路电源提供的电功率，并说明哪个电路更节能

3 1

处处于闭合状态下，若将电键S1由位置1切换到位置2，则

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图

【解析】： (1)由题意，在图3电路中：电路的总电流：I总＝IL1+ IL2+ IL3=0.9 A

U路端=E- I总R=2.55 V

图

UR2= U路程- UL3=0.05 V IR2= I总=0.9 A

电阻R2消耗功率 PR2= IR2 UR2=0.045 W

（2）图3电源提供的电功率：P总= I总E=0.9×3 W=2.7 W 图4电源提供的电功率：P′总= I′总 E′＝0.3×6W＝1.8 W 由于灯泡都正常发光，两电路有用功率相等，而P′总< P总所以图4电路比题电路节能 3、非纯电阻电路的分析与计算

题型特点：在直流电路中含有电动机、电解槽等装置，这些装置的共同特点是可以将电能转化为机械能、化学能等其他形式的能量. 求解的基本方法：分清电能的转化途径.

例3、图5中电源电动势E=12V，内电阻r＝0.5 .将一盏额定电压为8 V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5 的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好能正常发光，则电源的总功率为 W，电动机输出的机械功率为 W。

【解析】：灯泡正常发光，两端电压为U 8V，干路中电流为I

E Ur

图

P1U

2A，电动

8A，电源的总功率为P EI 96W，灯泡的电流为I1

机上的电流为I2 I I1 6A，其发热功率为P I2R 18W，电动机输出的机械功率为

P出 P2 P UI

P 30W

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同型题：

2、某一用直流电动机提升重物的装置，如图6所示，重物的质量m …… 此处隐藏：10850字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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