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直流电路的工作状态可分为有载工作状态、开路状态和短路状态三种。
如图 1-12 所示，若开关S闭合，即将灯泡和电源接通，则此电路就是有载工作状态。如果以R L 表示灯泡电阻，r表示电池内阻， E 表示电源电动势，则此时电路中的电流为
图 1-12 有载工作状态的电路
通常电源的电动势和内阻 r 是一定的。因此由上式可见，负载灯泡的电阻值 R L 越小，则电流 I 越大。而负载灯泡两端的电压为 U = IR L 。由于电源内阻的存在，所以
U = E − Ir
由上式可见，电源端电压小于电动势，两者之差为电流通过电源内阻所产生的电压降 Ir 。电流越大，端电压下降越多。
如图 1-13 所示，在此电路中，将开关S打开，这时电路处于开路（也称空载）状态。开路时电路的电阻器对电源来说等于无穷大，因此电路中的电流为零，这时电源的端电压 U （称为开路电压或空载电压）等于电源电动势。开路时电路的特征可用下列各式表示
I =0
U = E
图 1-13 开关断开后的开路状态
如图 1-14 所示，当电源短路时，外电路的电阻值可视为零，电流不再流过负载。这时回路中仅有很小的电源内阻r，所以电路中的电流很大。此电流称为短路电流，短路电流可能把电源毁坏。
图 1-14 电路中的短路状态
产生短路的原因是由于绝缘损坏或接线不慎，因此应经常检查电气设备和线路的绝缘情况。短路是一种严重的事故，应尽量预防。为了防止短路所引起的不良后果，通常在电路中接入熔断器或自动断路器。