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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(gè)(物理)定律了,不知道大家還有多少印象呢?今天我給大家?guī)?lái)這篇關(guān)于閉合電路的歐姆定律的文章,夢(mèng)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(gè)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(chǎng)的作用下由正極移向負(fù)極,沿電流方向電勢(shì)逐步降低;在電源中,非靜電力把正電荷由負(fù)極移到正極,沿電流方向電勢(shì)逐步升高。
電動(dòng)勢(shì)
1、電源內(nèi)部非靜電力移送單位正電荷所做的功,(物理學(xué))中把它叫做電源的電動(dòng)勢(shì)。
2、電動(dòng)勢(shì):電動(dòng)勢(shì)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(wú)關(guān),由電源本身的性質(zhì)(抉擇)。
電動(dòng)勢(shì)和電壓的識(shí)別
①電壓是表示電場(chǎng)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(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)只由電源本身抉擇,與外電路無(wú)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(dòng)勢(shì)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(shí)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(dòng)勢(shì)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(duì)外電路含有非純電阻元件(如電動(dòng)機(jī),電解槽等)的電路不適用。
(2)適用于全體電路。當(dāng)外電路斷路,即時(shí),。
(3)適用于全體閉合電路,常用來(lái)判斷路端電壓的變化和測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻。
路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系
當(dāng)外電阻增大時(shí),電流減小,路端電壓增大;當(dāng)外電阻減小時(shí),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(shí),電流過(guò)大會(huì)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(dòng)勢(shì)E;橫軸的截距等于外電路短路時(shí)的電流,即
直線斜率的十足值等于電源的內(nèi)阻,即;越大,說(shuō)明電源的內(nèi)阻越大。
電阻的UI圖像電源的UI圖像
對(duì)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(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線,直線的斜率等于R,其UI圖像如下圖。
動(dòng)態(tài)直流電路的分析
在閉合電路中,某個(gè)電阻發(fā)生變化會(huì)對(duì)整個(gè)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(shí),務(wù)必認(rèn)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(qiáng)度的變化.分析解答這類習(xí)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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