Question

在如圖15所示的電路中，R₁＝2 Ω，R₂＝R₃＝4 Ω，當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，R₂上消耗的電功率為4 W，當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)，電壓表示數(shù)為4.5 V，試求：

(1)開關(guān)S接a時(shí)，通過電源的電流和電源兩端的電壓；

(2)開關(guān)S接b時(shí)，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；                      

(3)當(dāng)開關(guān)S接c時(shí)，通過R₂的電流。

圖15

Answer 1

解析：(1)當(dāng)S接a時(shí)，R₁被短路，外電阻為R₂，根據(jù)電功率公式可得

通過電源的電流I₁＝ ＝1 A

電源兩端的電壓U₁＝＝4 V。

(2)當(dāng)S接a時(shí)，有E＝U₁＋I₁r＝4＋r①

當(dāng)S接b時(shí)，R₁和R₂串聯(lián)，R_外′＝R₁＋R₂＝6 Ω

通過電源的電流I₂＝＝0.75 A

這時(shí)有：E＝U₂＋I₂r＝4.5＋0.75r②

聯(lián)立①②式得：E＝6 V，r＝2 Ω。

(3)當(dāng)S接c時(shí)，R_總＝R₁＋r＋R₂₃＝6 Ω

總電流I₃＝＝1 A

通過R₂的電流I′＝I₃＝0.5 A。

答案：(1)1 A　4 V　(2)6 V　2 Ω　(3)0.5 A