路端电压的公式,-路端电压与负载的关系

时间:2024-07-29 17:17:30


1.负载和路端电压

(1)负载:外电路中的用电器。

(2)路端电压:外电路的电势降落。

2.路端电压与电流的关系:U=E-Ir。

3.路端电压随外电阻的变化规律

(1)外电阻R减小时,电流I增大,路端电压U减小。

(2)两种特殊情况

①断路:断路时的路端电压等于电源的电动势。

②电源短路:当电源两端短路时,电流I=E/r。

3.路端电压随外电阻的变化规律

(1)当外电阻R增大时,由I=E/(R+r)可知电流I减小,路端电压U=E-Ir增大。

(2)当外电阻R减小时,由I=E/(R+r)可知电流I增大,路端电压U=E-Ir减小。


(3)两种特殊情况:将上述变化过程外推到极限,可知:

①当外电路断开时,电流I变为0,U=E。这就是说,断路时的路端电压等于电源电动势。

②当电源两端短路时,外电阻R=0,此时I=E/r。

4.路端电压与电流的关系图像

根据关系式U=E-Ir画出U-I图像如下。


利用关系式U=E-Ir分析图像:

(1)分别取I=0、U=0可知:在图像中U轴截距表示电源电动势,纵坐标从零开始时,I轴截距等于电源的短路电流。

(2)图线斜率的绝对值等于电源的内阻,即内阻

注意:若纵坐标上的取值不是从零开始,则横坐标截距不表示短路电流,但图线斜率的绝对值仍然等于内阻。

(1)电源的U­I图像中图线与纵轴的交点无论U的起点是否为零,都表示电源电动势E。电源的内阻等于E/I短,但要注意如果U轴不是从零开始的,图线与横轴的交点不是I短。

在任何情况下都可以使用。

(2)利用两种图像解题的基本方法

利用电源的U-­I图像和电阻的U­-I图像解题,无论电阻的U­I图像是线性还是非线性,解决此类问题的基本方法是图解法,即把电源和电阻的U­I图线画在同一坐标系中,图线的交点即电源和电阻串联后的“工作点”,电阻的电压和电流可求,其他的量也可求。