物理高手进

作者&投稿:邲恒 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
物理高手进~

伏安特性曲线直观形象地反映了电流随电压的变化规律,运用该图象分析讨论某些物理问题不仅简单易行,而且可以深刻的理解物理概念和物理规律。
  
  1 电源和负载的伏安特性曲线
  
  在电动势E和内电阻r一定的电源两端,接一阻值为R的纯电阻用电器,组成一闭合电路,如图1所示,若用U表示闭合电路的路端电压,I 表示通过电源的电流强度,则有以下规律:
  U=IR,U=E-Ir
  在U-I坐标系上分别画出以上函数的图象,即直线OP和AB,如图2所示。这个图象中AB叫做电源的伏安特性曲线(U-I图像或I-U图像),OP叫做负载的伏安特性曲线(U-I图像或I-U图像),当负载是纯电阻元件时,其伏安特性曲线为一倾斜的直线;当负载是非纯电阻元件时,其伏安特性曲线是一条曲线。
  
  2 伏安特性曲线的典型应用
  
  在同一坐标系中作出电源、电阻或二极管等非纯电阻元件的伏安特性曲线,根据伏安特性曲线,巧妙确定元件在电路中的工作点,由交点的坐标可求得元件实际工作状态下的电流、电压、功率等相关物理量。
  2.1 外电路均为纯电阻元件
  例1 电池A和B的电动势分别为EA和EB,内阻分别为rA和rB,若这两电池分别向同一电阻R0供电时,这个电阻消耗的电功率相同;若电池A、B分别向另一个阻值比R0大的电阻R供电时的电功率分别为PA、PB。已知EA>EB,则PA与PB 的大小关系如何?
  
  解析本题若定量计算来比较,较为繁琐,但若通过其伏安特性曲线来定性比较则极为简便。由题意知两电池分别向同一电阻R0供电时,这个电阻消耗的电功率相同,则 rA>rB。利用rA>rB这一特点,定性做出两电源路端电压U随干路电流I变化的图像,如图3中A、B两斜线所示。同时做出两个定值电阻R0和R的伏安特性U-I图像,如图3中直线R0和R所示。图中M点是两电池接同一电阻R0时电阻 R0的工作点,此时两电源的输出电压U和干路电流I相同,因此电阻R0消耗的功率相等。图中交点P和Q分别表示电池A、B分别向电阻R供电时的工作点,可见此时电池A的路端电压U和干路电流I都更大,故RA>RB。
  点评 纯电阻元件的伏安特性曲线为一倾斜的直线,便于研究者定性作出再加以应用。
  2.2 外电路为纯电阻元件和非纯电阻元件混合构成
  
  例2 如图4所示为额定电压为100V的灯泡由实验得到的I-U图像,另有规格是“100V,100W”的定值电阻R(设定值电阻的阻值不随温度变化),现将灯泡和定值电阻串联后接到100V的电源上,则此时灯泡消耗的实际功率为多大?
  解析 由灯泡的伏安特性知此小灯泡不能作为定值电阻来处理,其电阻RL随两端的电压在变化,要想求其实际功率必须确定此时加在灯泡两端的实际电压。
  方法一:利用灯泡两端电压U和通过灯泡的电流I的I-U图像与伏安特性I-U的交点找其实际工作点。实际电路如图5所示,定值电阻
  
  由电路知U=E-IR=100-100I,得I=1-0.01U ,在图4做出灯泡的I-U图像如图6中斜线所示。其与伏安特性I-U 图像的交点即为灯泡此时的工作点,由交点坐标知,此时灯泡两端的电压U=72V,通过它的电流I=0.28A,灯泡消耗的实际功率为 P=UI=20.16W。
  
  方法二:由图5可知,通过灯泡与定值电阻R的电流总是相同的,且U+UR=100V,只要在图4中做出定值电阻R的I-U图像(I=U100 ),然后在图7中做平行于横轴的直线,当其与两图像的交点横坐标之和是110V时,这两个交点所表示的电压与电流值即为灯泡与定值电阻串联时两端的实际电压与通过的电流。如图7所示,灯泡两端的电压U=72V,此时定值电阻两端的电压是U=28V,通过的电流I=0.28A,灯泡消耗的实际功率为 P=UI=20.16W。
  点评 非纯电阻元件的伏安特性曲线是一条曲线,不易定量来画,往往由题目直接给出。因此在确定非纯电阻元件的工作点时,常可以画出纯电阻元件的伏安特性曲线,找其与非纯电阻元件的伏安特性曲线交点来确定元件的实际工作点进行处理。
  
  3 外电路为多个非纯电阻元件
  
  例3 “220V,100W”的白炽灯泡A和“220V,60W”的白炽灯泡B伏安特性曲线如图8所示,求:
  ⑴若将两灯泡并联在110V的电源上时,两灯泡实际消耗的电功率。
  ⑵若将两灯泡串联在220V的电源上时,两灯泡实际消耗的电功率。
  
  解析 因灯丝的电阻在不同温度上阻值不相同,欧姆定律不适用。
  ⑴当两灯泡并联在110V的电源上,灯泡两端的电压相等均为110V,在图8上110V处作平行于电流轴的直线,和A、B两曲线交于两点,其对应的电流强度分别为IA=0.36A,IB=0.24A,即为两灯并联在110V电源上时通过两灯的实际电流值。此时两灯实际消耗的功率为:PA=IAU=39.6W,PB=IBU=26.4W。
  ⑵当两灯串联在220V的电源上时,通过两灯的电流强度相等,并且两灯上的电压之和为220V,所以在图8上作平行于电压轴的直线,而且使直线与两曲线的交点的横坐标之和为220V,两交点所对应的电流和电压值即为灯泡两端的实际电压和电流。由交点知 I=0.28A,UA=80V,UB=140V。此时A、B两灯的消耗功率分别为:P′A=IUA=22.4W,P′B=IUB=22.4W。
  点评 多个非线性元件的伏安特性曲线是多条曲线,一般这多条曲线间无交点,要想确定它们的工作点,需要利用它们之间电流或电压的关系,设法找出其工作点来进行求解。

你要求什么?这道题应该是考察动量定理,AB的质量呢?

导体靠近带电体时,离带电体较近的一端叫近端,离带电体远一一端叫远端!由于感应起电,近端感应电荷与带电体异种,远端感应电荷与带电体同种!说得具体点,如果导体靠近带正电的物体,由于吸引导体中的自由电子,导体近端带上负电,远端带正电!
外部,指的是导体的外表面,因为感应电荷都是集中在导体的表面,导体内部是不带净电荷的(同种电荷相互排斥的结果),处于静电平衡时导体内部场强总是为零。

外部,指的是导体的外表面,因为感应电荷都是集中在导体的表面,导体内部是不带净电荷的(同种电荷相互排斥的结果),处于静电平衡时导体内部场强总是为零啊、

远段指的是地球这个大导体


命理高手进: 求一生运程
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心理高手进~
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物理高手进
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物理高手进!在线求答! 要有答题理由~ 回答好果断加分!!!
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物理高手进~~
一起看下速度公式:v=v0+g*t,对于自由落体运动,加速度始终为g。对于同样加速度的体系中的物体,相同时间内,加速度对速度的贡献一样,差别只有初速度。以乙为参考系:两者加速度一样,所以乙球下落开始时t=0,甲球具有的速度(就是甲乙之间的速度差),就是此时刻甲的初速度。所以加球始终保持着...

物理高手进
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地理高手进:关于各国经济类型和国界、洲界的问题。
好复杂啊、给你总结下:(不全请原谅~)美国:高新技术产业为主,也算进口-加工-出口型经济。美国石油资源很丰富,但是大量进口资源(应该是购买发展中国家的那些廉价的东西,利用其先进技术加工,然后卖出,获取高额利润,和日本是一样的)西欧:西欧经济发达就不用说了吧、一般是高新技术产业 日本:...

物理高手进
一物体相对另一物体的位置随时间而改变,则此物体对另一物体发生了运动,此物体处于相对运动的状态。如果相互之间的位置并不随时间而改变,则此物体即在相对静止状态之中。因此,静止与运动两者都是相对的概念,与物体相对于选定的参照物有关。一栋楼房或一棵树对地球来说,它们是静止的;但对太阳来说...

物理高手进啊
会,物体之间的静摩擦力是物体之间阻碍相对运动趋势的一种作用。物体之间的相对运动趋势愈大,静摩擦力也愈大,直到等于最大静摩擦力(这个力略大于滑动摩擦力,一般近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力),这是如果在加大相对运动趋势的话,物体之间就会产生滑动,这是就受到滑动摩擦力了。举个例子把木块...

物理高手进
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平陆县13288712443: 物理高手进!! -
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平陆县13288712443: 物理高手进 -
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平陆县13288712443: 物理高手进
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平陆县13288712443: 物理,高手进 -
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