【摘要】:图1.5.5全电路图1.5.5 的电路可以看成由两部分电路组成:虚线框内的G、R0 是一段含源支路,R 是一段无源支路。①电路中的电流I 为上式表明:在一个闭合电路中,电流强度与电源的电动势成正比,与电路中的内阻和外电路电阻之和成反比,这个规律称为全电路的欧姆定律。例1.5.5 在图1.5.5 所示的电路中,已知电源电动势E 为24 V,内阻R0 为4 Ω,负载电阻R 为20 Ω。
全电路是指含有电源和负载电阻的闭合电路,如图1.5.5 所示。图中虚线框内表示的是一个电源G,其中E 是电源的电动势,R0 是电源的内阻。这种把R0 单独画出的表示方法,是为了看起来方便。实际上,内阻R0 是在电源内部,与电动势是分不开的。线框外的电阻R 是电源的负载电阻。由于它在电源之外,又叫外电阻。
图1.5.5 全电路
图1.5.5 的电路可以看成由两部分电路组成:虚线框内的G、R0 是一段含源支路,R 是一段无源支路。当开关S 闭合后,电阻R 两端有了电压U,所以就有电流I 流过:
电压U 是由电源的电动势E 产生的,由含源支路的电压方程可知:
式中的IR0 是电源内阻R0 上的电压降,称为内阻压降,常用U0 表示,即
由电路可以看出,U 既是电源的端电压,又是电阻两端的电压,因此
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上式表明:在一个闭合电路中,电流强度与电源的电动势成正比,与电路中的内阻和外电路电阻之和成反比,这个规律称为全电路的欧姆定律。
例1.5.5 在图1.5.5 所示的电路中,已知电源电动势E 为24 V,内阻R0 为4 Ω,负载电阻R 为20 Ω。试求:①电路中的电流;②电源的端电压;③负载电阻上的电压;④电源内阻上的电压降。
解 根据题意可知,E=24 V,R0=4 Ω,R=20 Ω。
①电路中的电流I 为
②电源的端电压U 为
③负载电阻R 上的电压U 为
④电源内阻R0 上的压降U0 为
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