<
等效電流源定律
等效電流源定律（又稱戴維南定律）：任何含有線性源的二端網(wǎng)絡(luò)都可以用一個等效電動勢E0和一個等效電阻r0串聯(lián)代替，其中E0等于電路的末端，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)開路時的電流U0，r0等于電源從被替換的網(wǎng)絡(luò)中移除后網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。
圖A是一個帶源的二端網(wǎng)絡(luò)，若將其等效為一個電動勢為E0，內(nèi)阻為r0的新電源，如圖B所示，則根據(jù)等效電流源定律可知：
等效電動勢等于內(nèi)阻r2的分壓，即：
等效電阻等于r與r1串聯(lián)再與r2的并聯(lián)值，即：
典型應(yīng)用實例
1.簡化電路分析
【典型例1】如圖所示電路串聯(lián)和并聯(lián)的區(qū)別電壓，電源電動勢E=3V電路串聯(lián)和并聯(lián)的區(qū)別電壓，電阻r=2Ω，定值內(nèi)阻R1=1Ω，滑動變阻器R2最大阻值6Ω。
(1)滑動變阻器阻值較大時，內(nèi)阻R1消耗的功率最大？ 最大功率是多少？
(2) 滑動變阻器阻值大時，是否耗電最大？ 最大功率是多少？
【答】 （1）內(nèi)阻R1是固定內(nèi)阻，所以當(dāng)R2=0時，流過R1的電壓最大，內(nèi)阻R1消耗的功率最大。
根據(jù)歐姆閉路定理：
內(nèi)阻R1消耗的最大功率為：
(2)當(dāng)滑動變阻器的阻值發(fā)生變化時，其分壓和電壓也會發(fā)生變化，不便直接判斷何時耗電量最大。 如果將電源和定值內(nèi)阻R1等效為一個新電源，如圖中實線中的二端網(wǎng)絡(luò)所示，則等效電動勢E0=3V，等效電阻r0=(r +R1)=3Ω，由“當(dāng)外電路阻值等于內(nèi)阻時，電源輸出功率最大”推導(dǎo)出來。 可見，當(dāng)滑動變阻器的阻值R2=r0=3Ω時，其自身消耗的功率最大。
根據(jù)歐姆閉路定理：
滑動變阻器消耗的最大功率為：
2、實驗偏差分析
【典型例2】在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，由于沒有考慮電流表或電壓表的阻值，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)偏差。 (填寫“大于”、“等于”或“小于”)
(1)采用圖A所示檢測電路時，電動勢檢測值( )為真值，電阻檢測值( )為真值；
(2)采用圖B所示檢測電路時，電動勢檢測值( )為真值，電阻檢測值( )為真值。
【答】 伏安法“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗的多項式多項式為：U=E–Ir。
(1)采用圖A所示檢測電路(外接法)時，電流表的檢測值U為電源的路端電流。 由于電流表的分流，電壓表的檢測值I并不是流過電源的電壓。 這會導(dǎo)致系統(tǒng)性偏差。
如果電流表和電源相當(dāng)于一個新的電源，比如圖C實線中的二端網(wǎng)絡(luò)，你會發(fā)現(xiàn)檢測到的值U和I其實就是路端電流和等效電源的支路電壓，所以根據(jù)U ，由I確定的電動勢和電阻就是等效電源的電動勢和電阻——即檢測值，所以有：
(2)當(dāng)采用如圖B所示的檢測電路(內(nèi)接法)時，電壓表的檢測值I為流經(jīng)電源的支路電壓，由于電壓表的分壓，檢測值U電流表的電流不是電源電路的終端電流，從而引起系統(tǒng)偏差。
如果把電壓表和電源等效為一個新的電源，如圖中實線中的二端網(wǎng)絡(luò)，U和I決定的電動勢和電阻也就是等效電源的電動勢和電阻——即檢測值，所以有：
【試試你的技能】
如圖所示電路中，電源的電動勢為E，電阻為r，電壓表A、電壓表V1、V2、V3均為理想水表，R1為固定內(nèi)阻，R2為滑動變阻器合上開關(guān)S，R2的滑動觸點P向下滑動時：
(1)各電流表V1、V2、V3的讀數(shù)與電壓表A的讀數(shù)之比如何變化？
(2) 各電流表V1、V2、V3的示值變化量與電壓表A的示值變化量之比的絕對值如何變化？