1. 负载与路端电压概述
(1) 负载:在外电路中,负载即代表着所使用的电器设备。
(2) 路端电压:指的是外电路中电势的降落情况。
2. 路端电压与电流的关联性
根据公式U=E-Ir,路端电压与电流之间存在着一定的关系。
3. 外电阻变化对路端电压的影响
(1) 当外电阻R逐渐减少时,电流I将增加,从而使得路端电压U出现下降。
(2) 出现特殊情形
情况一:若电路发生断路,则路端电压将等同于电源的电动势。
情况二:当电源两端发生短路时,电流I将等于E除以电源内阻r。
4. 电路的U-I图像解析
基于公式U=E-Ir,可以绘制出相应的U-I图像。
利用该图像,我们可以分析得出:
(1) 当I为0或U为0时,U轴上的截距表示的就是电源的电动势。若纵坐标从零开始,I轴上的截距则代表电源的短路电流。
(2) 图线的斜率绝对值代表了电源的内阻。
无论纵坐标是否从零开始,这一关系始终成立。
(3) 电源与电阻的U-I图像应用
在解决电路问题时,可以利用电源的U-I图像和电阻的U-I图像。无论电阻的U-I图像是线性或非线性,基本解决方法都是图解法。将电源和电阻的U-I图线画在同一坐标系中,图线的交点即代表电源和电阻串联后的工作状态。由此,我们可以求得电阻的电压和电流,以及其他相关物理量。
这种分析方法适用于各种电路情况,具有广泛的应用价值。