高中物理閉合電路的歐姆定律知識(shí)點(diǎn)歸納
閉合電路歐姆定律是高中物理電學(xué)部分中各種電路的基礎(chǔ)內(nèi)容,同時(shí)也是高中物理電路部分的重點(diǎn)內(nèi)容,深刻理解并掌握本節(jié)內(nèi)容對(duì)今后電路學(xué)習(xí)具有極大的幫助。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高中物理閉合電路的歐姆定律知識(shí)點(diǎn)歸納，希望對(duì)你有幫助。
高中物理閉合電路的歐姆定律
定律說(shuō)明了 閉合電路中的電流取決于兩個(gè)因素即電源的電動(dòng)勢(shì)和閉合回路的總電阻，這是一對(duì)矛盾在電路中的統(tǒng)一。變式E=U外+U內(nèi)=I (R+r)則說(shuō)明了在閉合電路中電勢(shì)升和降是相等的。
?、儆?電壓表接在電源兩極間測(cè)得的電壓是 路端電壓U外，不是內(nèi)電路兩端的電壓U內(nèi)，也不是電源電動(dòng)勢(shì)，所以U外<E。
?、诋?dāng)電源沒(méi)有接入電路時(shí)，因無(wú)電流通過(guò)內(nèi)電路，所以U內(nèi)=0，此時(shí)E=U外，即電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)的 路端電壓。
?、凼紼=I (R+r)只適用于外電路為 純電阻的閉合電路。U外=E-Ir和E=U外+U內(nèi)適用于所有的閉合電路。
高中物理功率計(jì)算
路端電壓與電動(dòng)勢(shì)
當(dāng)電源兩極斷開(kāi)、電源內(nèi)部處于 平衡狀態(tài)時(shí)，有
E+ K=0 E=U外
當(dāng)外電路接通，電路中將出現(xiàn) 電流，這時(shí)上式應(yīng)代之以
E+ K=j/σ
路端電壓與外電阻R
當(dāng)外電阻R增大時(shí)，根據(jù)可知，電流I減小(E和r為定值);內(nèi)電壓Ir減小，根據(jù)U外=E―Ir可知路端電壓U外增大;當(dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，I=0，此時(shí)U外=E。當(dāng)外電阻R減小時(shí)，根據(jù)可知，電流I增大;內(nèi)電壓Ir增大。根據(jù)U外=E―Ir可知路端電壓U外減小;當(dāng)電路短路時(shí)，R=0，，U外=0。
?、佼?dāng)外電路斷開(kāi)時(shí)，R=∞，I=0，Ir=0，U外=E，此為直接測(cè)量電源 電動(dòng)勢(shì)的依據(jù)。
②當(dāng)外電路短路時(shí)，R=0，(短路電流)I=E/r，U外=0，由于電源內(nèi)阻很小，所以短路時(shí)會(huì)形成很大的電流，這就要求我們絕對(duì)不能把電源兩極不經(jīng)負(fù)載而直接相連接。
電路功率
電源的總功率為P總=IE(只適用于外電路為 純電阻的電路)， 電源內(nèi)阻消耗的功率為P內(nèi)=I^2r，電源的輸出功率為P出=IU外(只適用于外電路為純電阻的電路)。
電源輸出的最大功率：P=I^2*R→Pmax=E^2/4r(r為電源內(nèi)阻)
功率分配關(guān)系
P=P出+P內(nèi)，即EI=UI+I^2*r。
閉合電路上功率分配關(guān)系，反映了閉合電路中能量的轉(zhuǎn)化和 守恒，即電源提供的電能，一部分消耗在內(nèi)阻上，其余部分輸出給外電路，并在外電路上轉(zhuǎn)化為其它形式的能，能量守恒的表達(dá)式為：EIt=UIt+I^2rt(普遍適用) EIt=I^2Rt+I^2rt(只適用于外電路為純電阻的電路)。
電源效率
(只適用于外電路為純電阻的電路)
由EIt=I^2Rt+I^2rt可知， 外電阻R越大，電源的效率越高。 輸出功率最大時(shí)，R=r，此時(shí)電源的效率η=50%。當(dāng)R>r時(shí)，外電阻R越大，電源的輸出功率越低。(輸出功率與電阻關(guān)系圖像類(lèi)似山峰輪廓，但不對(duì)稱(chēng)。)
當(dāng)兩個(gè)外電路符合R1×R2=r^2時(shí)，兩個(gè)電路輸出功率相等.
η=U/E= (斜體字只適用于外電路為純電阻的電路)
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