高二物理“外电路电阻增加一倍 路端电压也增加一倍”这句话为什么错?

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 22:17:27
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高二物理“外电路电阻增加一倍 路端电压也增加一倍”这句话为什么错?
高二物理“外电路电阻增加一倍 路端电压也增加一倍”这句话为什么错?

高二物理“外电路电阻增加一倍 路端电压也增加一倍”这句话为什么错?
设电压为U,内电阻为r,外电阻为R.
则初始外电压U1=[U/(R+r)]xR
而增加外后外电压U2=[U/(2R+r)]x2R
所以U1/U2=(2R+r)/(2R+2r)
所以前后的路端电压比不是两倍的关系.

电流=U÷(R内+R外 )
路端电压=电流×R外

这个分好几种情况:
一、对于恒压电源
1、电压固定时,不考虑内阻,外电路电阻R增加一倍为2R,则电流I=U/2R,减小为原来的1/2,路端电压不变。
2、如果电压固定,考虑电源内阻r,比如电池,外电路电阻R增加一倍为2R,所以I=U/(r+2R),路端电压=2R*I=2R*U/(r+2R),因为分母中还有电源内阻r的存在,所以路端电压不会增加2倍,要小于2倍。
二、...

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这个分好几种情况:
一、对于恒压电源
1、电压固定时,不考虑内阻,外电路电阻R增加一倍为2R,则电流I=U/2R,减小为原来的1/2,路端电压不变。
2、如果电压固定,考虑电源内阻r,比如电池,外电路电阻R增加一倍为2R,所以I=U/(r+2R),路端电压=2R*I=2R*U/(r+2R),因为分母中还有电源内阻r的存在,所以路端电压不会增加2倍,要小于2倍。
二、对于恒流电源
电流固定时,无论考虑或不考虑内阻,外电路电阻R增加一倍为2R,路端电压U=I*2R=2*I*R,也增加一倍,这种情况下,是正确的。
所以综合情况下,这句话是不正确的。
在有前提的情况下,也就是恒流电源情况下,可以正确。

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路端电压跟电阻不是成线性关系,路端电压U=E-Ir,而I=E/(R+r),所以当路端电阻增加一倍时,路端电压并不增加一倍

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