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内阻怎么算

答案:2  悬赏:10  手机版
解决时间 2021-11-26 19:03
  • 提问者网友:十年饮冰
  • 2021-11-25 20:02
内阻怎么算
最佳答案
  • 五星知识达人网友:我住北渡口
  • 2021-11-25 21:03
三天了,没人答lol
其实真不难。他要您求内阻,那我们先说一下什么是内阻。
初高中的题目,电源多是指电池对吧。
您看啊,所有的东西,都会对电流流过有一定的阻碍对吧,不同东西阻碍程度不一样而已。
灯泡有阻碍,电阻元件有阻碍,电线也有阻碍对吧。
那么电池的外壳对电流有没有阻碍呢?

我们可以把电池比喻成一个人的手臂。手臂举起东西,举起的东西越重,手臂就需要出越大力。
那么怎么算手臂需要出的力呢?
手臂需要出的力,当然等于,被举起物体的重量,加上手臂自身的重量对吧。
注意,要加上手臂的重量。手臂举起重物,前提是手臂的力量能驱动它自己。
如果手臂的力量太小连手臂自身都无法驱动,就别谈驱动别的东西对外做功了对吧。
同理,电源要对外做功,前提是它的电力要能驱动它自己。驱动它自己克服的阻碍,就是内阻。
简化一下,用电路图来描述,实际稳压电源,等于理想稳压电源串联一个电阻。
这个电阻得电阻值就是它的内阻。
您知道的,电池外壳不能拆下来,拆下来电解液就流出来了;发电机内部的转子线圈也有电阻值。所以说任何电源都有内阻。

好了,现在来看题。他给出了电源的UI图像,还给出了某个电阻元件的UI图像。
什么是UI图像?它什么意思?
您看啊,某个电阻元件的阻值怎么算?R=U/I对吧。
那么对于既定的元件,它的电阻值就是固定的,也就是这个R是个常数,自然这个公式就变成一个与U和I相关的函数对不对?
这个函数的图像就是U-I图像,也有的书管这个叫伏安特性曲线。

①电源的电动势,以及它的内阻,分别是多大?
什么是电动势?前面不是说实际电池可以看成一个理想电池(无内阻电池)和一个电阻元件串联吗?
您记好了,电动势,就是上面的这个理想电池提供的(它两端的)电压,或者说是电势差。
那么如何测量一个实际电池的电动势呢?
很简单的,拆下这个电池,把它的正负极直接连在一个直流电压表的两侧,此时电压表的读数就是它的电动势。
就这么简单?为什么要这样测量?
电压表自身也有电阻值,但它的电阻值很大,几乎是无穷大。根据串联电路原则,电源的电动势根据各电阻元件的阻值分摊,越大阻值的元件它两端的电压就越大。所以肯定有:
内阻分摊到的电压+电压表分摊到的电压=电源电动势。
重点是此时电压表的阻值是无穷大的,所以电压表会被分配到所有的电压,所以它此时显示的电压就是电源电动势。
您记得了,元件的电阻值无穷大=通过这个元件的电流等于零。
所以,U-I图像中,电流等于0的地方,此时的电压就是电源的电动势。
看一下图,图像A和U轴(纵轴)相交于U=6点,意思就是说,电源电动势为6V。
您注意到了,AB两图像交于点(2,5),这一点当然是在电源的图像A上的,也就是说,电源两端(实际上就是用于驱动内阻的)的电压是5V时,电源产生的电流是2A。
所以内阻是R=U/I=5V/2I=2.5Ω。

当用此电阻R和此电源组成串联电路时,电路的输出功率是多少?
这是个纯电阻电路对吧?那当然输出功率就是热功率对吧?
我们已经知道了电源电动势是6V,
还知道了电源自己的内阻是2.5Ω,
那么只要知道这个电阻R的阻值就能算热功率了对吧?
【但是这道题其实只能做到这里为止。因为注意看曲线B,图中只能看出来它通过点(2,5),却不知道另外一个点的位置。知道另外一个点的位置就知道R的阻值了,实际就是这条直线的斜率。话又说回来了,这个电阻元件,当两端电压为0时它居然有电流!!!没有电压驱动居然能自己产生电流,这是什么黑科技电阻啊,超导体也不过如此吧。】
【或许您应该换本辅导资料,这图画的实在是太扯了。】
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  • 1楼网友:一袍清酒付
  • 2021-11-25 22:11
引用SN_404011的回答:
三天了,没人答lol
其实真不难。他要您求内阻,那我们先说一下什么是内阻。
初高中的题目,电源多是指电池对吧。
您看啊,所有的东西,都会对电流流过有一定的阻碍对吧,不同东西阻碍程度不一样而已。
灯泡有阻碍,电阻元件有阻碍,电线也有阻碍对吧。
那么电池的外壳对电流有没有阻碍呢?

我们可以把电池比喻成一个人的手臂。手臂举起东西,举起的东西越重,手臂就需要出越大力。
那么怎么算手臂需要出的力呢?
手臂需要出的力,当然等于,被举起物体的重量,加上手臂自身的重量对吧。
注意,要加上手臂的重量。手臂举起重物,前提是手臂的力量能驱动它自己。
如果手臂的力量太小连手臂自身都无法驱动,就别谈驱动别的东西对外做功了对吧。
同理,电源要对外做功,前提是它的电力要能驱动它自己。驱动它自己克服的阻碍,就是内阻。
简化一下,用电路图来描述,实际稳压电源,等于理想稳压电源串联一个电阻。
这个电阻得电阻值就是它的内阻。
您知道的,电池外壳不能拆下来,拆下来电解液就流出来了;发电机内部的转子线圈也有电阻值。所以说任何电源都有内阻。

好了,现在来看题。他给出了电源的UI图像,还给出了某个电阻元件的UI图像。
什么是UI图像?它什么意思?
您看啊,某个电阻元件的阻值怎么算?R=U/I对吧。
那么对于既定的元件,它的电阻值就是固定的,也就是这个R是个常数,自然这个公式就变成一个与U和I相关的函数对不对?
这个函数的图像就是U-I图像,也有的书管这个叫伏安特性曲线。

①电源的电动势,以及它的内阻,分别是多大?
什么是电动势?前面不是说实际电池可以看成一个理想电池(无内阻电池)和一个电阻元件串联吗?
您记好了,电动势,就是上面的这个理想电池提供的(它两端的)电压,或者说是电势差。
那么如何测量一个实际电池的电动势呢?
很简单的,拆下这个电池,把它的正负极直接连在一个直流电压表的两侧,此时电压表的读数就是它的电动势。
就这么简单?为什么要这样测量?
电压表自身也有电阻值,但它的电阻值很大,几乎是无穷大。根据串联电路原则,电源的电动势根据各电阻元件的阻值分摊,越大阻值的元件它两端的电压就越大。所以肯定有:
内阻分摊到的电压+电压表分摊到的电压=电源电动势。
重点是此时电压表的阻值是无穷大的,所以电压表会被分配到所有的电压,所以它此时显示的电压就是电源电动势。
您记得了,元件的电阻值无穷大=通过这个元件的电流等于零。
所以,U-I图像中,电流等于0的地方,此时的电压就是电源的电动势。
看一下图,图像A和U轴(纵轴)相交于U=6点,意思就是说,电源电动势为6V。
您注意到了,AB两图像交于点(2,5),这一点当然是在电源的图像A上的,也就是说,电源两端(实际上就是用于驱动内阻的)的电压是5V时,电源产生的电流是2A。
所以内阻是R=U/I=5V/2I=2.5Ω。

当用此电阻R和此电源组成串联电路时,电路的输出功率是多少?
这是个纯电阻电路对吧?那当然输出功率就是热功率对吧?
我们已经知道了电源电动势是6V,
还知道了电源自己的内阻是2.5Ω,
那么只要知道这个电阻R的阻值就能算热功率了对吧?
【但是这道题其实只能做到这里为止。因为注意看曲线B,图中只能看出来它通过点(2,5),却不知道另外一个点的位置。知道另外一个点的位置就知道R的阻值了,实际就是这条直线的斜率。话又说回来了,这个电阻元件,当两端电压为0时它居然有电流!!!没有电压驱动居然能自己产生电流,这是什么黑科技电阻啊,超导体也不过如此吧。】
【或许您应该换本辅导资料,这图画的实在是太扯了。】第一行的 lol应该改为low 这波B他没装好
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