Question

有兩個電源甲和乙，甲的電動勢為6V，內阻為4Ω，乙的電動勢為4.5V，內阻為1Ω，另有兩個小燈A和B，它們的U-I圖象如圖所示，若要求用其中的一個電源和一個小燈泡串聯(lián)成回路后小燈泡的功率最大，則應該選擇    （選填“甲與A”、“甲與B”、“乙與A”或“乙與B”）；若將小燈A、B串聯(lián)后接在另一個內阻為2Ω的電源丙兩端，發(fā)現A、B的功率之比為2：1，則電源丙的電動勢為    V．

Answer 1

【答案】分析：作出甲乙兩電源的外電壓與電流的關系圖線，與U-I圖線的交點的橫坐標、縱坐標為此時的電流和電壓，看哪一個交點與橫軸縱軸構成的面積最大，小燈泡消耗的功率就最大．
串聯(lián)電流相同 所以在相同電流下，兩燈電壓比值2：1的地方，就可以看出兩燈的電壓，然后在用電源電動勢=兩燈電壓之和+內阻何電流之和，即可求出電動勢．
解答：解：電源甲的外電壓與電流關系U=6-4I，電源乙的外電壓與電流關系U=4.5-I，作出兩電源的外電壓與電流的關系圖線．如下圖，發(fā)現乙和B的交點與橫軸和縱軸圍成的面積最大，即乙電源和燈泡B串聯(lián)，小燈泡的功率最大．

串聯(lián)電流相同 所以在相同電流下，兩燈電壓比值2：1的地方，就可以看出兩燈的電壓，從圖上可知，此時電流為0.8A，電壓分別是4V、2V．所以電源的電動勢E=4+2+0.8×2V=7.6V．
故本題答案為：乙與B，7.6．
點評：解決本題的關鍵通過作圖法找出最大功率．以及在在相同電流下，兩燈電壓比值2：1的地方，能找出兩燈的電壓，從而求出電源的電動勢．