Question

【題目】如圖甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器，當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的，求：

(1)電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻；

(2)定值電阻R2的阻值；

(3) 若R3的滑片P移到最左端，此時(shí)電源的內(nèi)阻功率和電源的效率。

Answer 1

【答案】(1) 20V，20Ω(2) 5Ω(3)0.8W，80%

【解析】

由閉合電路歐姆定律得：

將圖像中A、B兩點(diǎn)的電壓和電流代入和得

聯(lián)立解得：

E=20V，r=20Ω；

(2)當(dāng)R3的滑鍵自左向右滑時(shí)，R3阻值變小，使電路總電阻變小，而總電流變大。由此可知，圖線上的A、B兩點(diǎn)是滑鍵分別位于最左端和最右端時(shí)所得到的。當(dāng)滑鍵位于最右端時(shí)，R3=0，R1被短路，外電路總電阻即為R2，故由B點(diǎn)的U、I值：

；

(3) R3的滑片P移到最左端時(shí)，路端總電阻最大，總電流最小，即為IA=0.2A，此時(shí)電源的內(nèi)阻功率：

電源的效率：

。