Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r未知，R1是阻值為9Ω的定值電阻，R2是由某金屬氧化物制成的導(dǎo)體棒，可視為非純電阻，實(shí)驗(yàn)證明通過(guò)R2的電流I和它兩端電壓U遵循I=0.1U3的規(guī)律．閉合開(kāi)關(guān)S后，理想電流表的示數(shù)為0.8A．求：

（1）R1、R2消耗的電功率P1、P2

（2）電源的內(nèi)阻r．

Answer 1

【答案】（1）5.76W， 1.6W；（2）1Ω

【解析】

串聯(lián)電路電流相等，根據(jù)通過(guò)R2的電流I和它兩端的電壓U遵循I=0.1U3的規(guī)律，求出R2兩端的電壓；串聯(lián)電路電流相等，根據(jù)歐姆定律求解R1的電壓；根據(jù)P=UI求解R1、R2消耗的電功率P1、P2；根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電源的內(nèi)電阻。

（1）串聯(lián)電路電流相等，通過(guò)R2的電流為0.8A；

由I2=0.1U23，可得R2兩端的電壓U2=2V

串聯(lián)電路電流相等，通過(guò)R1的電流為I1=0.8A，根據(jù)歐姆定律，兩端的電壓：U1=I1R2=0.8×9=7.2V

電阻R1消耗的功率為：P1=I1U1=0.8×7.2W=5.76W

電阻R2消耗的功率為：P2=I2U2=0.8×2W=1.6W

（2）根據(jù)閉合電路的歐姆定律有：E=U1+U2+Ir

代入數(shù)據(jù)解得：r=1Ω