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图b中: 图c中: R2 和R 串联,其等效电阻为: 主页 章目录 节目录 下一页 上一页 R5和 R′都接在相同的两点B、C 之间,是并联关系,其等效电阻为: 第60页,共95页,编辑于2022年,星期五 图d中: 等效电阻为: 主页 章目录 节目录 上一页 第61页,共95页,编辑于2022年,星期五 例2 如图a)所示,已知R1=R2=R3=R 。 求A、D间的总电阻RAD 。 解: 从电阻的连接关系中可以看出,三个电阻为相互并联,等效电路图如图b)所示,因此 主页 章目录 节目录 第62页,共95页,编辑于2022年,星期五 第五节 电功与电功率 一、电功 二、电功率 三、负载获得最大功率的条件 四、焦耳-楞次定律 五、负载的额定值 主页 章目录 第63页,共95页,编辑于2022年,星期五 (一)概念 式中 U —加在负载上的电压,V; I —流过负载的电流,A; R —电阻,Ω; t —时间,s; W —电功,J; Q —电荷,Q。 电流流过负载时,负载将电能转换成其它形式的能量的过程,称之为电流做功,简称电功,用字母W 表示。 主页 章目录 节目录 (二)数学表达式 一、 电 功 第64页,共95页,编辑于2022年,星期五 二、 电功率 举例分析 (一)概述 (二)常见计算公式 主页 章目录 节目录 第65页,共95页,编辑于2022年,星期五 (一)概述 式中 P—电功,J; t —时间,s; W—电功率,J。 电流在单位时间内所做的功,称为电功率,简称功率,用字母 P 表示。 主页 章目录 节目录 下一页 2.数学表达式 3.单位换算关系 1.概念 第66页,共95页,编辑于2022年,星期五 由式 可知: 1.当负载电阻一定时,电功率与电流的平方或电压的平方成正比。 2.当流过负载的电流一定时,电功率与电阻值成正比。由于串联电路流过同一电流,则串联电阻的功率与各电阻的阻值成正比。 3.当加在负载两端的电压一定时,电功率与电阻值成反比。因并联电路中各电阻两端的电压相等,所以各电阻的功率与各电阻的阻值成反比。 注:度与焦耳的换算关系 (二)常见计算公式 主页 章目录 节目录 下一页 上一页 第67页,共95页,编辑于2022年,星期五 例1 已知,某 100W 的白炽灯在电压 220V 时正常发光,此时通过的电流是 0.455A ,试求该灯泡工作时的电阻。 解: 2.举例 上一页 主页 节目录 章目录 下一页 第28页,共95页,编辑于2022年,星期五 例2 有一个量程为 300V(即测量范围是0~300V)的电压表,它的内阻 R0 为 40kΩ 。用它测量电压时,允许流过的最大电流是多少? 解: 上一页 主页 节目录 章目录 下一页 第29页,共95页,编辑于2022年,星期五 (二)全电路欧姆定律 在全电路中电流强度与电源的电动势成正比,与整个电路的内、外电阻之和成反比。其数学表达式为 式中 E—电源的电动势,V; R—外电路(负载)电阻, Ω ; r—内电路电阻, Ω ; I —电路中的电流,A。 上一页 主页 节目录 章目录 下一页 第30页,共95页,编辑于2022年,星期五 式中 U外—电源向外电路输出的电压,又称电源的端 电 压,V; U内—电源内阻的电压降,V。 全电路欧姆定律又可表述为:电源的电动势在数值上等于闭合电路中内外电路电压降之和。 由式 可得:E=IR+Ir=U外+U内 上一页 主页 节目录 章目录 第31页,共95页,编辑于2022年,星期五 (一)电路的通路 (二)电路的开路(断路) (三)电路的短路 (四)电路在三种状态下各物理量的关系 五、 电路的三种状态 主页 节目录 章目录 第32页,共95页,编辑于2022年,星期五 开关SA接“1”号位置,电路中的电流为: (一)电路的通路 主页 节目录 章目录 下一页 第33页,共95页,编辑于2022年,星期五 由图中曲线可知:在电源的内阻一定时,电路接大负载时,端电压下降较多;电路接小负载时,端电压下降较少。 上式表明:当电源具有一定值的内阻时,端电压总是小于电源电动势;当电源电动势和内阻一定时,端电压随输出电流的增大 而 下降。这种电源端电压随输出(负载)电流的变化关系 ,称为电源的外 特性。其关系曲线称为
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