实际电压源(或电池)的模型如图,内电阻不是在电压源内部吗?怎么串联在电压源外部,并使ab端电压变小?
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/27 23:16:41
实际电压源(或电池)的模型如图,内电阻不是在电压源内部吗?怎么串联在电压源外部,并使ab端电压变小?
![](http://img.wesiedu.com/upload/1/06/1061126156773a46ad7ff1629d68ee72.jpg)
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这是电源(比如电池)的内部等效电路,一般在图中会用虚线框将它卷起来,表示是电源内部的等效图,在实际电路中是看不见内阻的.由于这个内阻很小,分压很小,在初中阶段把它省略了,因此外电路电压等于电源电压.到高中学到全电路欧姆定律时,就不能忽略电源内阻了(虽然看不见,但你却要记得它,并应用到全电路欧姆定律中).你可以这样来理 I=U总/R总 U总=E(E是电源总电压也叫电源电动势) R总=R外+r内所以: I=E/(R外+r内)(这就是全电路欧姆定律的表达式)把它变成: E=I(R外+r内) =IR外+Ir内 =U外+U内 即:U外=E- U内结论:由于电源内阻的存在,外电路电压小于电源的总电压.可见,全电路欧姆定律是电路更真实的反映(更精确了).
再问: 您在第三行所说 R总=R外+r内,时,已经把r内看成是和R外串联在电压源外的了,我不明白的恰恰是电池工作的微观过程如何,而能等效成图A的模型。 如果解释很长,可发到我的邮箱jkl700508@163.com 我会加分!叩谢!
再答: 所有的实际电源都是有内阻的,为了研究方便,在电学中一般都把实际电源等效于一个理想电源(无内阻,无损耗)和一个等效电阻的串联。这与你说的“电池工作的微观过程”无关。这个等效电路是基于“所有的实际电源都是有内阻的”这一事实而得来的,因为既然实际电源都有内阻,那么,它的内部对研究电路有用的就是电源的电动势和内阻,而电动势和内阻,就有串联和和并联两种形式,假如是并联,那么电源即使不接外电路,内阻和电动势已经组成了回路,而且电源的内阻相当小,电源回自动烧毁,所以并联模型的设想是行不通的。串联模型的内阻要接通外电路后才起作用,这与实际电源相符。我在右边等效电路图中,将等效电源用虚线框圈起来,就是表示它是在内部看不见的。正如你所说,实际效果是内阻r和外电路电阻是串联的。 在大学电学中,等效电源有两种情况,一种就是现在所说的:理想电源的电压与等效内阻串联,叫“电压源”;另一种是理想电源的电流与等效内阻并联,叫“电流源”。告诉你这些,是想让你明白,电源的电压(电动势)是绝对不可能与其内阻并联的。
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再问: 您在第三行所说 R总=R外+r内,时,已经把r内看成是和R外串联在电压源外的了,我不明白的恰恰是电池工作的微观过程如何,而能等效成图A的模型。 如果解释很长,可发到我的邮箱jkl700508@163.com 我会加分!叩谢!
再答: 所有的实际电源都是有内阻的,为了研究方便,在电学中一般都把实际电源等效于一个理想电源(无内阻,无损耗)和一个等效电阻的串联。这与你说的“电池工作的微观过程”无关。这个等效电路是基于“所有的实际电源都是有内阻的”这一事实而得来的,因为既然实际电源都有内阻,那么,它的内部对研究电路有用的就是电源的电动势和内阻,而电动势和内阻,就有串联和和并联两种形式,假如是并联,那么电源即使不接外电路,内阻和电动势已经组成了回路,而且电源的内阻相当小,电源回自动烧毁,所以并联模型的设想是行不通的。串联模型的内阻要接通外电路后才起作用,这与实际电源相符。我在右边等效电路图中,将等效电源用虚线框圈起来,就是表示它是在内部看不见的。正如你所说,实际效果是内阻r和外电路电阻是串联的。 在大学电学中,等效电源有两种情况,一种就是现在所说的:理想电源的电压与等效内阻串联,叫“电压源”;另一种是理想电源的电流与等效内阻并联,叫“电流源”。告诉你这些,是想让你明白,电源的电压(电动势)是绝对不可能与其内阻并联的。
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