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本文格式為Word版,下載可任意編輯——高中物理閉合電路的歐姆定律
歐姆定律是我們大家都熟諳的一個(物理)定律了,不知道大家還有多少印象呢?今天我給大家?guī)磉@篇關(guān)于閉合電路的歐姆定律的文章,夢想能扶助大家多了解閉合電路。
閉合電路和片面電路
1、只有用導(dǎo)線把電源、用電器連成一個閉合回路,電路中才有電流。用電器、導(dǎo)線組成外電路,電源內(nèi)部是內(nèi)電路,電源的電阻叫內(nèi)阻。
2、在外電路中,正電荷在恒定電場的作用下由正極移向負極,沿電流方向電勢逐步降低;在電源中,非靜電力把正電荷由負極移到正極,沿電流方向電勢逐步升高。
電動勢
1、電源內(nèi)部非靜電力移送單位正電荷所做的功,(物理學)中把它叫做電源的電動勢。
2、電動勢:電動勢反映電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的才干大小的物理量,數(shù)值上等于,與電源的體積和外電路無關(guān),由電源本身的性質(zhì)(抉擇)。
電動勢和電壓的識別
①電壓是表示電場力做功將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的才干大小的物理量;電動勢是表示非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的才干大小的物理量。
②電壓由電源、導(dǎo)體電阻及導(dǎo)體的連接方式共同抉擇;而電動勢只由電源本身抉擇,與外電路無關(guān)。
閉合電路歐姆定律
定律推導(dǎo)
如下圖,設(shè)電源的電動勢為E,外電路電阻為R,內(nèi)電路電阻為r,閉合電路的電流為I。那么在時間t內(nèi),外電路中電能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為E外=I2Rt
內(nèi)電路中電能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為E內(nèi)=I2rt,在電源內(nèi)部,非靜電力做功為W=Eq=EIt。
根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒,非靜電力做的功等于內(nèi)外電路中的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的總和。即W=E外+E內(nèi),由以上各式可得
閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。
公式:
適用條件:外電路是純電阻的電路
留神
(1)公式或只適用于外電路為純電阻電路的處境,對外電路含有非純電阻元件(如電動機,電解槽等)的電路不適用。
(2)適用于全體電路。當外電路斷路,即時,。
(3)適用于全體閉合電路,常用來判斷路端電壓的變化和測量電源的電動勢與內(nèi)阻。
路端電壓跟負載的關(guān)系
當外電阻增大時,電流減小,路端電壓增大;當外電阻減小時,電流增大,路端電壓減小.其UI圖像如下圖。
留神:外電路被短路時,電流過大會燒壞電源,所以不允許外電路短路。
路端電壓與電流的關(guān)系圖像
閉合電路中的UI圖線
縱軸的截距等于電源的電動勢E;橫軸的截距等于外電路短路時的電流,即
直線斜率的十足值等于電源的內(nèi)阻,即;越大,說明電源的內(nèi)阻越大。
電阻的UI圖像電源的UI圖像
對固定電阻R,由片面電路歐姆定律知其,U與I成正比,UI圖像為一條過原點的傾斜的直線,直線的斜率等于R,其UI圖像如下圖。
動態(tài)直流電路的分析
在閉合電路中,某個電阻發(fā)生變化會對整個電路產(chǎn)生影響,而整體的變化又制約著局部。處理這一類型的題目時,務(wù)必認清外電路電阻是自變量,根據(jù)閉合電路歐姆定律,判斷電壓、電流強度的變化.分析解答這類習題的一般步驟是:
(1)確定外電路電阻R如何變化,根據(jù)閉合電路歐姆定律確定電路的總電流如何變化。
(2)由,確定電源的內(nèi)電壓如何變化。
(3)由,確定路端電壓
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