端压的变化

我们已经知道，闭合电路的端压 U 外随着外电阻的改变而变化，它是如何变化的？为什么会变化呢？

把图 13-9 所示闭合电路中变阻器的滑片向左滑动，使外电阻 R 减小。

图 13-9

根据I = E R + r

可以知道，当外电阻R减小时，电路上的电流增大。

那么，端压 U 外将如何改变呢？将闭合电路的欧姆定律公式变形，得到 U 外＝E-Ir，E 和 r 不变，此式表示 U 外随 I 变化的关系。当 I 增大时， U 外减小。

由此可得：闭合电路中，外电阻减小时，电流增大，导致了内电压增大，因而端压减小。

当R外

趋近于零，I = E ，电流达到最大值。由于电源内阻一般都比

r

较小，这样就会使电源短路，短路时电流很大，不但会烧坏电源，还可能引起火灾。

【练习 13．1】

若把图 13-9 中变阻器的滑片向右滑动，使 R 增大，分析闭合电路中端压的变化规律。

(1)在公式I = E

R + r

中， 不变，当外电阻R增大时，电流I

。

(2)在 U 外＝E－Ir 中， 不变，当电流 时，端压 U 外 。(3)当外电阻 R→∞，即外电路断开时，电流 I ，端压 U 外 。

【练习 13．2】

在图 13-10 所示的电路中，已知电源电动势 E＝8V，内阻 r=1Ω，外电阻 R1=3Ω，R2＝4Ω。

图 13-10

1. 闭合电键 SA1，断开电键 SA2，由于电源电动势 E＝8V，内阻r=1Ω， 电阻 R1=3Ω，R2＝4Ω，根据公式 ，可以算出电流 I= 。

又根据 U 外= ，可以算出端压（电压表的示数）为 。

1. 再闭合电键 SA2 后，外电路总电阻 R （增大，减小、不变）， 因为 ，可以推知端压（电压表的示数） （增大、减小、不变）。