電源工作點在伏安特性曲線中的應用

2022-11-10 17:27:06 字數 2654 閱讀 9553

z用電器元件的伏安特性曲線即表徵通過用電器的電流隨加在其兩端的電壓的變化規律曲線;對電源而言,外電路伏安特性曲線是描述路端電壓隨干路電流的變化規律的曲線。兩曲線各自描述自身特性且互不相干。若將一用電器元件與某電源連線成~閉合迴路,則元件兩端電壓即該電源路端電壓,而把兩曲線畫於同一

座標中即可得到一交點,該交點稱為電源給用電器供電的工作點(以下均稱電源工作點)。如果把兩用電器串接到同一電源上,又將如何分析呢?因此,討論電源工

作點在伏安特性曲線中的應用問題,是應用圖象的方法來命題、解題的主旋律。

電源.t.作點

,在伏安特性曲線中的應用

◎河北省定興中學

梁豔東壓

如圖1所示,圖線n是某

電阻與該電源連線在一起構成閉

電源的外特性曲線.圖線b是電阻r的

合迴路時的t作點(1,4),故電阻r的伏安特性曲線,則電源內阻為

n,發熱功率

.lh該電源與電阻尺連線成閉合迴路.

電陽的發熱功率為

該方法涉及到對電源工作點的——

w。理解:對電阻而言.當加在其兩端的電壓為4v時通過它的電流為1a:

u一123

對電源而言當流經它的電流為la

時,路端電壓為4v。此,膩恰為該

電阻與該電源構成閉合迴路時電阻對應的電流值及電壓值.即電源給

圖2電阻供電時的t作點

本題雖然已知電源電動勢e及內

壓垂如圖2所示為某次實驗

阻r.但由於燈泡的伏安特性曲線的方法一:由。可知該電源

所得的一小燈泡的伏安特性曲線.若斜率是隨電流的增大而增大的.即阻電動勢e=6.0v.內阻r=2q:由曲線b直接用電動勢為3.0v.內阻為2.5n

值隨通過燈泡的電流的變化而變化.的電源給該小燈泡供電則該小燈泡故不能由圖象得到電源給燈泡供電可知電阻 =4n 故電阻尺與該電源

w。時燈泡的電阻值.因此.解析的方法

構成『才j合迴路時電阻的發熱功率

的實際功率是——

根本行不通在本題中.圖象方法的

為:小燈泡伏安特性曲線為

優越性得到體現.更體現了電源給某

一(軎2)2×4w=4w

一曲線.不能從圖中得到其在該電源

用電器供電時工作點應用的巧妙.

供電時的電阻.故只能用圖象的方使問題變得簡單

該方法首先根據電源的外電路法.即在同一座標中畫出電源外電路

伏安特性曲線「解得電源電動勢和伏安特性曲線,兩線交點(0.41,匝匿西兩個額定電壓為220v

內阻r.然後根據電阻的伏安特性曲1.9).即對應燈泡與該電源構成閉合的白熾燈l。和l2的u-i ̄@性曲線如圖3線b解得電阻尺的阻值.最後再由閉合迴路時燈泡的實際功率:

所示。現將l和串聯後接到220v的電路歐姆定律及焦耳定律進行求解

屍電源上,電源內阻忽略不計,此時

方法二:a、b兩線交點p即為將

塑堡塾蘭堡盟壹史蘭圭

56的實際功率約為

w。然後直接計算得解。同理.如將兩用

兩燈串聯時的電流是相

等的.兩燈兩端電壓之和為220v。通過圖象可以得到電流為0.25 a時,l.燈兩端的電壓為160v,l兩端的電壓為60v.即燈l和l串聯後接 ̄1j220v的電源上時的電壓分別為160v和60v.

電器併聯_在同一電源上.也可應用工.一

作點得解.同時要注意串並聯的基本規律

圖象方法較解析方法更直觀易懂,且大大壓縮了龐大的計算過程。對中學生而言,很是反感圖象的方法,甚至畏懼而不敢運用,這就增大了試題的難度。因此,我們應該提倡

這時的功率為:

羈一一此題考查的是恆壓源給白熾燈ll

圖象的方法,特別注意對圖象的理解即識圖能力的培養,以及應用技巧的

積累。最終將圖象方法與解析方法相

和l兩用電器供電時,用電器實際功率

圖3的問題.解題方法是從圖中讀出工作點(電流相同,而電壓之和為220v),

結合,輕鬆解決物理問題。

狡猾的班長

「誰喜歡**.向前走三步!」班長發出命令。六

士兵出列。「很好,現在請你們把這架鋼琴抬到三

會議室去 」

學生的巧辯

老師訓斥班裡的值日生說:「黑板那麼髒.抹布

人緣差有一天.上課鈴聲響了很久之後,還有七八個同學沒來老教授就照例點名,同學們也就乙個個地回答「到」當他叫到「秦明」時,沒有人回答。老教授連叫了三聲「秦明」,依然沒人回答。

他稍稍抬了一下頭.從老花鏡後仔細看了看全

是幹的.地球儀上……」說著他用手抹了一下,「全是

灰。」「哦,老師」,值日生說,「你抹的地方恰好是撒哈拉大沙漠 」

放假班同學.然後很納悶地說:「這個人是不是人緣很差?

牧師在描述「世界末日」時.繪聲繪色地說:「那

時候,電閃雷鳴,火焰從天而降,海水漲溢,洪水氾濫.地裂山崩……」

怎麼連乙個朋友都沒有 」

祈禱這時,乙個小孩問道:「那時,學校會放假嗎?」

教堂裡.乙個小男孩在祈禱:「上帝呀!我只有乙個小小的心願.請把首都移到紐約吧!」乙個牧師在旁邊聽到後.問小男孩:j、朋友,你為什麼要祈禱把首都移到紐約呢?」

考差的原因

「都是同乙個老師教的.為什麼有的同學考得很好.有的同學卻考得很差啊?」班主任在大考後又訓

話了。小男孩答道:「因為有乙個考試題問的是首都在哪.我答的是紐約。」

全班無語.這時乙個聲音從角落裡響起:「因為監考老師不同 」√:

塑堡墼蘭堡翌:塞主堂皇墮—57

實驗 描繪小燈泡的伏安特性曲線

實驗原理 用電流錶測出流過小電珠的電流,用電壓表測出小燈泡兩端的電壓,測出多組 值,在座標系中描出各對應點,用一條平滑的曲線將這些點連線起來,就得到小燈泡的伏安特性曲線。電路圖 注意 1 應根據實際情況選擇適當的電壓表和電流錶。2 小燈泡電阻較小,電流錶應採用外接法,實驗資料要求從零開始,滑動變阻器...

描繪小電珠的伏安特性曲線練習及答案

實驗 8 描繪小電珠的伏安特性曲線 知識梳理 一 實驗目的 描繪小燈泡的伏安特性曲線.二 實驗器材 小燈泡 電流錶 電壓表 滑動變阻器 電源 導線 開關 座標紙.三 實驗原理 用電流錶和電壓表測出燈泡在不同電壓下的電流,建立u i座標系,描點連成直線或平滑曲線即得到小燈泡的伏安特性曲線.為了盡可能多...

《描繪小燈泡的伏安特性曲線》的實驗報告

高二 20 班徐永 1 實驗目的 描繪小燈泡的伏安特性曲線,並對其變化規律進行分析。2 實驗原理 1.金屬導體的電阻率隨溫度的公升高而增大,導致金屬導體的電阻隨溫度的公升高而增大。以電流i為縱座標,以電壓u為橫座標,描繪出小燈泡的伏安特性曲線i u影象。2.小燈泡電阻極小,所以電流錶應採用外接法連入...