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欧姆定律与功率 · U-I特性与P-R曲线

简单电阻电路,滑动电压 \(U\) 与电阻 \(R\),实时显示电流 \(I\) 和功率 \(P\)

电路参数调节

10.0 V
1 V50 V
20 Ω
10 Ω100 Ω

线性步进:10–100 Ω,步长 1 Ω

计算结果

电流 \(I = U/R\)
10.00 mA
自动换算 mA / A
功率 \(P = U^2/R\)
0.10 W
自动换算 mW / W
欧姆定律: \(U = IR\)   功率: \(P = UI = I^2 R = U^2/R\)

电路图

欧姆定律电路图

曲线解读

U-I 特性曲线

过原点的直线,斜率 = \(1/R\)。电阻固定时电流与电压成正比。

P-R 功率曲线

\(P = U^2/R\),反比双曲线。电阻越小功率越大。

U-I 特性曲线
线性关系 \(I = U/R\)
● 红色圆点标记当前工作点 (\(U\), \(I\))
P-R 功率曲线
双曲线 \(P = U^2/R\)
● 红色圆点标记当前工作点 (\(R\), \(P\)) | 横轴对数坐标

📐 理论依据

欧姆定律: \(U = IR\),电流与电压成正比,与电阻成反比。
焦耳定律: \(P = UI = I^2R = U^2/R\),功率与电流平方成正比。
U-I 曲线为过原点的直线,斜率 \(1/R\);P-R 曲线为双曲线 \(U^2/R\)。

⚡ 单位换算说明

• 电流: 若 \(I < 0.1\) A,显示为 mA (×1000);否则显示 A。
• 功率: 若 \(P < 0.1\) W,显示为 mW (×1000);否则显示 W。
• 电阻: 自动换算 Ω / kΩ (1 kΩ = 1000 Ω)。
• 注意: 大电压 + 小电阻 = 大电流大功率。