【物理】等效电源的应用 ——滑动变阻器的伏安曲线

　　在介绍等效电源之前，希望学生好好的复习一下测量电源的电动势和内阻这个实验。实验用图如图所示，根据闭合电路的欧姆定律，有U=E-IR，所以，滑动变阻器的U-I图为一条倾斜的直线，如图所示，其与纵轴的交点表示的是电源电压，斜率则表示的是电源的内阻。

　　即：

　　根据上面说的问题，我们可以考虑一些其他的情况：


　　多串联一个电阻

　　对于此时滑动变阻器的U-I图，我们利用闭合电路的欧姆定律，得：

　　所以，滑动变阻器的伏安曲线相当于它直接串联到一个新的电源上，而这个新电源：

　　多并联一个电阻


　　如图所示，闭合电路的欧姆定律：


　　所以，滑动变阻器的伏安曲线相当于它直接串联到一个新的电源上，而这个新电源：

　　混联


　　如图所示，根据闭合电路的欧姆定律：



　　所以，等效的新电源为：

　　综合分析，当滑动变阻器直接连入电路时，其伏安曲线可以等效为直接串联在某电源的两端，只是，对于新的电源，其内阻为电源和其他定值电阻的某种连接的阻值，其电动势等效为当滑动变阻器无穷大时电压表的示数。


　　明白了这些问题，我们可以解决电路中的某些问题，比如说实验室中某滑动变阻器伏安曲线与纵轴交点和斜率的意义、滑动变阻器的ΔU/ΔI、滑动变阻器的最大电功率等问题。

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