高中物理閉合電路的歐姆定律知識點歸納
閉合電路歐姆定律是高中物理電學部分中各種電路的基礎內(nèi)容,同時也是高中物理電路部分的重點內(nèi)容,深刻理解并掌握本節(jié)內(nèi)容對今后電路學習具有極大的幫助。下面是學習啦小編給大家?guī)淼母咧形锢黹]合電路的歐姆定律知識點歸納，希望對你有幫助。
高中物理閉合電路的歐姆定律
定律說明了 閉合電路中的電流取決于兩個因素即電源的電動勢和閉合回路的總電阻，這是一對矛盾在電路中的統(tǒng)一。變式E=U外+U內(nèi)=I (R+r)則說明了在閉合電路中電勢升和降是相等的。
?、儆?電壓表接在電源兩極間測得的電壓是 路端電壓U外，不是內(nèi)電路兩端的電壓U內(nèi)，也不是電源電動勢，所以U外<E。
?、诋旊娫礇]有接入電路時，因無電流通過內(nèi)電路，所以U內(nèi)=0，此時E=U外，即電源電動勢等于電源沒有接入電路時的 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。
高中物理功率計算
路端電壓與電動勢
當電源兩極斷開、電源內(nèi)部處于 平衡狀態(tài)時，有
E+ K=0 E=U外
當外電路接通，電路中將出現(xiàn) 電流，這時上式應代之以
E+ K=j/σ
路端電壓與外電阻R
當外電阻R增大時，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;當外電路斷開時，I=0，此時U外=E。當外電阻R減小時，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;當電路短路時，R=0，，U外=0。
?、佼斖怆娐窋嚅_時，R=∞，I=0，Ir=0，U外=E，此為直接測量電源 電動勢的依據(jù)。
?、诋斖怆娐范搪窌r，R=0，(短路電流)I=E/r，U外=0，由于電源內(nèi)阻很小，所以短路時會形成很大的電流，這就要求我們絕對不能把電源兩極不經(jīng)負載而直接相連接。
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)
功率分配關系
P=P出+P內(nèi)，即EI=UI+I^2*r。
閉合電路上功率分配關系，反映了閉合電路中能量的轉化和 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，并在外電路上轉化為其它形式的能，能量守恒的表達式為：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，R=r，此時電源的效率η=50%。當R>r時，外電阻R越大，電源的輸出功率越低。(輸出功率與電阻關系圖像類似山峰輪廓，但不對稱。)
當兩個外電路符合R1×R2=r^2時，兩個電路輸出功率相等.
η=U/E= (斜體字只適用于外電路為純電阻的電路)
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