閉合電路歐姆定律知識點

1、 閉合電路歐姆定律（電流表的內(nèi)外接法、限流式分壓式接法）一、電流表的內(nèi)接和外接在電學實驗中通常需要用電器兩端的電壓和通過用電器的電流，這時要利用伏安法測電阻，通常用伏安法測電阻時，可采用如圖所示的兩種接法： 電流表外接法 電流表內(nèi)接法1、分析：【電流表外接法】用R真、R測分別表示待測電阻Rx測量值，RA、RV分別表示電流表和電壓表的內(nèi)阻。由此可看出，測量值小于真實值所以，當RV>>Rx時，R測越接近R真，誤差越小。 【電流表外接法】用R真、R測分別表示待測電阻Rx測量值，RA、RV分別表示電流表和電壓表的內(nèi)阻。由此可看出，測量值大于真實值所以，當Rx>>RA時，R測越接

2、近R真，誤差越小。 2、電流表內(nèi)、外接判斷方法：采用電流表內(nèi)接法的條件：Rx>>RA；采用電流表外接法的條件：Rv>>Rx 當不滿足Rx>>RA和Rv>>Rx關系時：當 （即Rx大電阻)時用內(nèi)接法。當（即Rx小電阻)時用外接法。當時，用內(nèi)、外接法均可。實驗試探法：若伏特表示數(shù)變化比例大，即宜外接若安培表示數(shù)變化比例大，即宜內(nèi)接3、規(guī)律口訣：大內(nèi)小外含義: a:大電阻用內(nèi)接法，小電阻用外接法。 b:內(nèi)接法測量值偏大，外接法測量值偏小。即 用內(nèi)接法用外接法二、滑動變阻器的限流式和分壓式接法分壓式接法（一）滑動變阻器在電路中的兩種接法：限流式接法 1通

3、過改變變阻器電阻來改變電路中的電流，以控制電路中的電流限流式；如圖1所示，當滑動頭P從右端向左移動過程，滑動變阻器電阻逐漸減小，電路中的電流逐漸增大，變阻器起控制電路電流作用。注意：實驗開始時應使滑動變阻器連入電路的電阻最大。2通過變阻器改變電阻來改變用電器兩端的電壓，起調壓器的作用分壓式。如圖2所示，電阻R與變阻器左邊電阻并聯(lián),用電器與左邊電阻的電壓相等，改變P的位置改變用電器R兩端電壓，實現(xiàn)調制電壓作用。3電壓和電流的調節(jié)范圍 限流式接法 電壓范圍：； 電流范圍：。（上式中：R為用電器的電阻，Rp為滑動變阻器的全電阻。）可見：限流電路的調節(jié)范圍與Rp有關。在電源電壓U和用電器電阻R一定時，

4、Rp越大，用電器上電壓和電流的調節(jié)范圍也越大；當Rp比R小得多時，用電器上的電壓和電流的調節(jié)范圍都很小。 分壓式接法 電壓范圍： ； 電流范圍：?？梢姡悍謮菏浇臃ǖ碾妷汉碗娏鞯恼{節(jié)范圍與滑動變阻器Rp無關。4兩種電路的比較：分壓電路的電流和電壓調節(jié)范圍都大于限流電路的調節(jié)范圍。 在電源滑動變阻器和用電器一定的條件下，限流電路消耗的電能小于分壓電路消耗的電能。5選擇原則： 由于限流式電路能節(jié)約能源，一般情況下優(yōu)先選擇限流式接法（以提高電路效率）。但在下列幾種情況下，必須選擇分壓式連接方式：當滑動變阻器全電阻遠小于被測電阻時，且實驗要求電壓（電流）的變化范圍較大；明確要求某部分電路的電壓從零開始變

5、化；例：測定小燈泡的伏安特性曲線。若采用限流接法，電路中的最小電流仍超過用電器的額定電流。三、閉合電路歐姆定律(1)內(nèi)、外電路 內(nèi)電路：電源兩極(不含兩極)以內(nèi)，如電池內(nèi)的溶液、發(fā)電機的線圈等內(nèi)電路的電阻叫做內(nèi)電阻r內(nèi)電路分得的電壓稱為內(nèi)電壓，外電路：電源兩極間包括用電器和導線等,外電路的電阻叫做外電阻R,外電路分得的電壓稱為外電壓(在電閉合電路中兩源兩極的電壓是外電壓)(2) 閉合電路的歐姆定律 適用條件：純電阻電路內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，即I=E/（R+r）研究閉合電路，主要物理量有E、r、R、I、U，前兩個是常量，后三個是變量。表達形式：

6、(3)路端電壓跟負載的關系路端電壓：外電路的電勢降落，也就是外電路兩端的電壓UEIr, 路端電壓隨著電路中電流的增大而減小；路端電壓隨外電阻變化的情況：RIU，反之亦然。電源的外特性曲線路端電壓隨電流變化的圖象：(U一I關系圖線) 圖象的函數(shù)表達：UEIr當外電路斷路時 (即R,I0)，縱軸上的截距表示電源的電動勢(端)；當外電路短路時(R0,U0)，橫坐標的截距表示電源的短路電流I短=E/r；圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)電阻某點縱坐標和橫坐標值的乘積為電源的輸出功率，在圖中的那塊矩形的“面積”表示電源的輸出功率，該直線上任意一點與原點連線的斜率表示該狀態(tài)時外電阻的大小；當E/2(即R=r)時

7、，出最大。50注意：坐標原點是否都從零開始：若縱坐標上的取值不從零開始取，則該截距不表示短路電流。(4).閉合電路的輸出功率電源的總功率：P總=IE=IU外十IU內(nèi)= IUI2r，(閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，所以由外內(nèi))電源的輸出功率與電路中電流的關系:=×；當時，當時，表明有極值存大。 當時,電源的輸出功率最大，電源的輸出功率與外電路電阻的關系: (等效于如圖所示的電路) 當Rr時(I=E/2r), 電源有最大輸出功率： 結論：當外電路的電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大。要使電路中某電阻R的功率最大；條件R=電路中其余部分的總電阻 例：電阻R的功率最大條件是：R= R0+r輸出功率隨外電阻變化的圖線(如圖所示)；由圖象可知，I.對應于電源的非最大輸出功率P可以有兩個不同的外電阻Rl和R2，不難證明II.當R<r時，若R增大，則P出增大； III.當R>r時，若R增大，則P出減小IV.在電源外特性曲線上某點縱坐標和