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闭合电路欧姆定律
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在如图所示电路中,定值电阻R0的阻值为2Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关k,当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0v到3v,安培表的变
网友投稿 2022-12-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
在如图所示电路中,定值电阻R
0
的阻值为2Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关k,当滑动变阻器R
x
滑片P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0v到3v,安培表的变化范围为0.75A到1.0A.求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)移动变阻器滑片时,能得到的电源最大输出功率.
◎ 答案
(1)当R
x1
=0时,U
x1
=0v,对应电流为I
1
=1A,由闭合电路欧姆定律得:
E=I
1
×(R
0
+r)-----------①
当R
x
为最大值时,U
x2
=3v,对应电流为I
2
=0.75A,由闭合电路欧姆定律得:
E=I
2
×(R
0
+r)+U
x2
--------②
R
x
的最大值为
R
xm
=
U
x2
I
2
=
3
0.75
=4(Ω)
;
由①②两式代入数据得:E=12v r=10Ω;
(2)电源的输出功率:
P
输出
=(
E
R
x
+
R
0
+r
)
2
(
R
x
+
R
0
)
当R
x
+R
0
=r时,电源有最大输出功率,但R
x
+R
0
恒小于r,由输出功率随外电阻变化的关系知,当R
x
+R
0
取最大值是输出功率最大.即
P
输出
m
=(
E
R
x
m
+
R
0
+r
)
2
(
R
x
m
+
R
0
)=(
12
4+2+10
)
2
×(4+2)=
27
8
(W)
=3.375W;
答:(1)电源的电动势为12V,内阻为10Ω;(2)电源的最大输出功率为3.375W.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“在如图所示电路中,定值电阻R0的阻值为2Ω,安培表和伏特表均为理想电表.闭合开关k,当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时,发现电压表的电压变化范围为0v到3v,安培表的变…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/428922.html
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