谈谈电源内阻

一、内阻－电源的重要参数 按照输出电压、电流同负载关系,电源可分为：稳压源、恒流源和既不稳压也不恒流的电源３种。稳压源的输出电压不因负载而变,恒流源的输出电流不因负载而变;但这两种只是理想化的电源,实际并不存在．实际电源的输出电压、电流都会因负载而变,既不稳压,也不恒流。它可用图１表示,图中ε（ｔ）是稳压源,它可以是直流也可以是交流,交流时的正负号只表示参考极性,ｒ是整个电源的内阻,Ａ、Ｂ是输出端,Ｒ是电源的负载。 由闭合电路欧姆定律公式Ｉ＝ε／（ｒ十Ｒ）可得实际电源的输出电压ＵＡＢ＝Ｒ／（ｒ十Ｒ…     

电学综合题解题思路

例题一个“２２０V１００W”的灯泡与电阻串联后接到２２电源上，电阻消耗的功率为９瓦，求此时灯的实际功率（灯丝阻随温度变化忽略）．思路１：题意如图１和图２，设灯丝电阻为RL，灯两端电压UL，据P实＝U２LRL即可求出灯的实际功率．由图１得RL＝U２P额＝（２２０伏）２１００瓦＝４８４欧，由图２串联电路电流相等得９瓦２２０伏－UL＝UL４８４欧，即U２L－２２０UL＋４８４×９＝０，求得UL＝１９８伏，（舍去UL＝２灯不亮）．P实＝U２LRL＝（１９８伏）２４８４欧＝８１瓦．思路２：用P实＝I２RL求灯的实际功率，可设…     

如何利用“几何画板”制作物理课件系列专题讲座之四 物理问题的函数构造(下)

课件二：全电路欧姆定律一、界面简介二、构造原理设一个全电路中的电源电动势为ε、内电阻为r、外电阻为R，那么，总电流为I＝ε／（R＋r）外电压为U＝εR／（R＋r）输出功率为P＝［ε／（R＋r）］２R＝ε２R／［（R－r）２＋４Rr］当R＝r时Pmax＝ε２／４R＝ε２／４r利用上述函数关系就可以研究电路中总电流、外电压、电源输出功率随外电阻R的变化而变化的规律。三、制作过程１．新建一个画板利用“文件”菜单中的“新画板”选项，建立一个默认名称为“绘图０１．gsp”的新文件，窗口中出现的界面就是一个可供创作的空白画板。２…     

例谈串、并联电路有关特点在电学复习中的应用

1串联电流相等的应用 如图1所示，电阻R1和R2串联， 因为I=U／R，I1=I2=I， 所以U1／R1=U2／R2=U／R。     

巧用R=△U/△I解题

对某一定值电阻R,两端加电压/U时,电流为I,则有U＝IR;若电压变为U’,电流变为I’时,仍有U’＝I’R,以上两式相减得：U’一U＝（I’一I）R．设已U＝U’一U表示R上电压的变化量,△f＝I’一I表示通过R的电流的变化量,则△U=△IR,即R=△U／△I．这是一个非常有用的导出公     

消除电源电动势和内阻测量中的系统误差的方法

方法1图线修正法伏安法测电源电动势和内阻是高中物理最重要的实验,实验电路有电压表与电源近接和电流表与电源近接两种,原理图分别如图1、图2所示。由于电表内阻的影响,都会产生系统误差。在图1电路中,由闭合电路的欧姆定律有:E=U+Ir,其中U是电源两端的电压,I是流过电源的电流,但在实际计算时使用的是电压表和电流表的读数。设通过电源电流为I_真,电流表读数为I_测,电压表内阻为R_V,电压表读数为U,电压     

“奇怪的现象”不奇怪

1．当照明电路里接入功率较大的用电器时，亮着的白炽电灯明显变暗．既然接入的用电器与原来发光的白炽电灯是并联的，为什么还会出现上述现象呢？答照明电路的干线是有电阻的，其电阻可用R来表示，如图1所示．当接入大功率的用电器时，电路并联部分A、B两点之间的电阻RAB减小，电路中的总电阻R总（＝R＋RAB）也减小；根据欧姆定律I＝U／R可知，在火线与零线之间电压U不变的情况下，干路中的电流I变大，干线上的电阻R两端的电压UR（＝IR）升高，因而并联部分A、B两点之间的电压UAB（＝U－UR）降低，又根据P＝U2／R可知，原来发…     

关于U-I图像的剖析及其应用

U-I图像是电学中很重要的一个图像,认真分析该类图像对同学们的解题会有很大的帮助.关于U-I图像的分析,同学们可从以下两方面去理解.一、U-I图像的物理意义如图1所示,设电源的电动势为E、内阻为r,外电阻R两端的电压为U,回路中的电流为I,由部分电路的欧姆定律和闭合电路的欧姆定律可得:U=IR,U=E-Ir.在同一U-I坐标系上作出以上两式的函数图像,如图2所示.很明显U=IR对应的图线为OH,表示定值电阻的伏安特性曲线;U=E-Ir对应的图线为AB,表示电源的伏安特性曲线.U-I图像物理意义的理解应从以下几方面入手.1.直线斜率:直线OH的斜率k表示外电路的电阻R(k=UI=R),AB的斜率k的绝对值表示电源的内阻r(｜k=IE短｜=r).UEUB DHCO I1I短图2AK ErRI U图12.坐标截距:AB直线在纵坐标轴上的截距(OE)表示电源的电动势E,在横坐标上的截距(OA)表示为短路电流,其大小为:I短=EI.3.直线的交点:直线A与直线OH的交点为C,其横坐标值I1表示此时闭合电路的电流强度,纵坐标值U1表示此时的路端电压,图中CD值表示这时电源内阻的电压Ur=E-U1.4.面积:在U-I图像中...     

电路问题中的等效电源及其运用

电路问题是高考的热点问题,也是高中物理教学中的重难点。一个稍复杂的电路,要让学生分析清楚各元件之间的串并联关系以及各种电压、电流之间的关系是困难的。笔者在教学中发现,如能对电源部分适当延伸,合理划分出一个含源网络与外电路,利用等效电源的思想解决此类问题,可以有效地避免电路分析的困难。1等效电源任一线性含源二端网络都可以用一个等效的电源电动势E等和一个等效的内阻r等串联起     

赏析一道好题

原题加在理想变压器上的交流电压的电动势为E,内阻为r,与副线圈相连的负载电阻阻值为R,如图1所示,求:(1)原线圈中的电流I1为多大时,负载上获得的功率最大?最大功率为多少?(2)负载获得最大功率时,变压器的原副线圈的匝数比为多大?这是一个典型的变压器问题,对于理想变压器输入功率等于输出功率,所以要算负载获得的功率,实际上是要计算变压器的输出功率P1,但我们在教学过程中发现学生对里面各个物理量之间的关系理解的不是很透彻,出现了一些问题。误解假设变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2,则变压器的输入电压为U1=E-I1r。由UU21=nn21得…     

浅析“多灯连接”问题

一、多灯串联，求最大电压犤例１犦两只灯泡L１、L２分别标有“６v２w”和“１２v３w”的字样，把它们串联起来接到电源上，要使两灯均能发光，其两端允许的最高电压应为多少？分析：把两灯串联起来，由于串联电路中的电流强度处处相等，而L１、L２的额定电流并不相等，所以两灯不能同时正常发光，只能一个正常发光，一个较暗．因此，电路中允许通过的最大电流不能超过额定电流最小的那个．解：由P＝UI可求出两灯泡的额定电流分别为：I１＝P１U１＝２W６V＝１３A，I２＝P２U２＝３W１２V＝１４A．所以电路中允许通过的最大电流为：I…     

变换角度天地宽

有这样一道题———题目如图所示，电源电压不变．当滑片P置于变阻器a端时，电压表读数为５V，此时电阻R在１min内产生３００J的热量；当滑片P置于变阻器中点时，电压表读数为３V．求：（１）先后两次通过电阻R的电流之比．（２）电源电压和电阻R的阻值．（３）变阻器R'的阻值．在阅卷时，我发现有些同学思路陷入死胡同，同时又不注意转换角度，寻找新的途径．［思路１］设电源电压为U，当P在a端时，R两端电压U１＝U－５V，此时通过R的电流I１＝U１R＝U－５VR；当P在中点时，R两端电压U２＝U－３V，通过R的电流I２＝U２R＝U－…     

为什么电池用久了欧姆表的误差会增大?

我们在做《练习用多用电表测电阻》的学生实验时，发现当一个欧姆表所测的定值电阻的误差较大时，将其电池更换为新电池之后，误差就消失了，这是什么原因呢？下面我们从欧姆表的原理上加以分析。欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，它的构造如图１所示：G是内阻为Rg、满偏电流为Ig的电流表，R是调零电阻，电池的电动势为ε、内电阻为r。当红、黑表笔短接调零时如图２所示，电流表的满偏电流Ig＝ε／（Rg＋r＋R）（１）当红、黑表笔之间接入一电阻Rx时，如图３所示，则通过电流表的电流I＝ε／（Rg＋r＋R＋Rx）（２）可见，在电池…     

计算机电路基础综合练习

第一部分　练习题1　选择题(1)就一般情况而言,一个电容的(　　)。　A 电压不能突变　B 电流不能突变　C 电压及电流均不能突变(2 )电流源Is流过两并联电阻R1=40kΩ、R2 =80kΩ,则流过R1的电流I1比流过R2 的电流I2 (　　)。　A 大　　　　B 小　　　　C 相等(3 )三个电阻R1、R2 、R3 并联,其等效电阻(　　)。　A R =R1+R2 +R3　B R =1R1+1R2 +1R3　C 1R =1R1+1R2+1R3(4)图1所示电路中,I、U分别为(　　)。　A 1A、10V　B .2A、5V　C 1A、5V图1　选择题(4)示意图(5)在直流电路中,电感(　　)。　A 相当于短路　B 相当于开路…     

最大功率匹配与交流阻抗变换

在实际问题中,有时需要研究负载在什么条件下能够获得最大功率,这类问题可以归结为一个有源二端网络向一个电阻电路输送功率的问题。根据戴维宁定理,任何一个有源二端网络都可以简化为一个电动势为E和内阻R_0相串联的等效电压源,见图一。图中的负载电阻可以是串联、并联或混联电路的等效最阻。电源输出功率,负载获得功率。负载获得的功率与负载R_L的大小密切相关。当负载R_L很大时,电路接近于开路状态;而当负载R_L很小时,电路接近于短路状态。显然,负载在开路或短路状态下都不     

对比归类法在“电流定律”复习中的应用

为了使学生学得的知识系统化、条理化，以加深学生对物理知识的理解和掌握，进而培养学生分析、归纳、总结的能力，我在复习中采用对比归类复习法。下面以《电流定律》复习为例作以说明。一、几个重要的电学概念物理量及符号单位及符号重要概念相关的计算公式电流（I）安培（A）电流强度等于１秒钟内通过导体横截面的电量I＝Q／tI＝U／RI＝P／U电压（U）伏特（V）电压使电路中形成了电流U＝IR电阻（R）欧姆（Ω）导体对电流的阻碍作用的大小叫电阻R＝U／IR＝U２／P电功（W）焦耳（J）电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的…     

测定电源电动势和内阻的基本方法

人教版高中物理课程标准实验教材选修3-1中测定电源电动势和内阻实验是伏安法测电阻的延续和引申。基本原理是测出路端电压U、电流I的两组数据，列出两个关于E、 r的二元一次方程，从中解出E和r。根据不同的实验器材，有多种测定电源电动势和内阻的方法，简介如下。     

从2002年高考理综第20题谈直流动态电路的解题方法

题目　在如图 1所示的电路中 ,R1、R2 、R3 和 R4皆为定值电阻 ,R5为可变电阻 ,电源的电动势为 E,内阻为 r,设电流表 A的读数为 I,电压表 V的读数为U.当 R5的滑动触点向图中 a端移动时 ,则 (　　 )A.I变大 ,U变小　　　 B.I变大 ,U变大C.I变小 ,U变大 D.I变小 ,U变小图 1分析　这是一道较复杂的直流动态电路 ,首先可用最基本的分析推理方法 :由局部电路电阻变化 ,推断出总电阻的变化 ,再依据全电路欧姆定律 ,推导出干路上电流及路端电压的变化 ,最后逐一推导各支路上电流、电压的变化情况 .解法如下 :解法一　用“↑”表示变大 ,…     

欧姆定律

考点聚焦本考点的主要内容及要求是：理解欧姆定律；会用电压表、电流表测电阻；理解串、并联电路的电阻，会进行简单电路的设计与计算。范例解析例１在某一导体的两端加３V电压时，通过它的电流为０．５A；要使通过该导体的电流变为０．８A，加在它两端的电压必须是V；当该导体两端的电压为零时，通过它的电流为A，此时它的电阻为Ω。解析该导体的电阻R＝UI＝３V０．５A＝６Ω，要使该导体中的电流变为０．８A，加在它两端的电压U＝IR＝０．８A×６Ω＝４．８V；当该导体两端的电压为零时，通过它的电流为I＝UR＝０V６Ω＝０，此时…     

谈谈电压分配和电流分配

电压分配和电流分配问题是电学中的基本问题,灵活运用电压分配和电流分配的原理解决电学问题,是初中生必须具备的能力.1.串联电路中的电压分配如图1所示,电阻R1、R2串联接在电压为U的电源两端,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,根据串联电路的电压规律有U=U1+U2,也可以说电源的电压分配给了各个电阻.串联电路的电流特点是电路中电流处处相等,即I=I1=I2,结合欧姆定律U1=IR1、U2=IR2可得UU12=RR12.这说明串联电路中,电阻两端分得的电压与电阻的大小成正比,电阻越大分得的电压也越大;进一步还可以得到U1=R1R+1R2U,U2=R1R+2R2U.对于n…