Question

14．如圖所示的電路中，電路消耗的總功率為40W，電阻R₁為4Ω，R₂為6Ω，電源內(nèi)阻r為0.6Ω，電源的效率為94%，
求：（1）電源內(nèi)阻消耗的功率；
（2）a、b兩點(diǎn)間的電壓；
（3）電源的電動勢．

Answer 1

分析 （1）首先認(rèn)識電路的結(jié)構(gòu)：R₁與R₂并聯(lián)后再與R₃串聯(lián)．電路消耗的總功率為40W，電源的效率為94%，則電源內(nèi)部消耗的功率為6%，則可求得功率；
（2）由功率公式求出電源的電流，由歐姆定律求解ab兩點(diǎn)間的電壓；
（3）電源的總功率等于電路消耗的總功率，由P=EI求解電源的電動勢．

解答 解：（1）電源的效率為94%，則電源內(nèi)部消耗的功率為P_r=6%×40W=2.4W
（2）由P_r=I²r，解得I=$\sqrt{\frac{2.4}{0.6}}$=2A=2A，
ab兩點(diǎn)間的電壓U_ab=IR₁₂=I$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=2×2.4V=4.8V
（3）由電源的總功率P等于電路消耗的總功率，
得到P=40W
由P=EI，
解得E=20V
答：（1）電源內(nèi)阻消耗的功率為2.4W；（2）ab兩點(diǎn)間的電壓為4.8V．  （3）電源的電動勢為20V．

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵分析電路中功率的分配關(guān)系，注意功率與效率不同，不要混淆．記牢電源的總功率P=EI及內(nèi)阻上消耗的功率P_r=I²r．