Question

9．如圖，電源的總功率為40W，電阻R₁=4Ω、R₂=6Ω．電源內阻r=0.6Ω，電源的輸出功率為37.6W．求：
（1）a、b兩點間的電壓；
（2）電源的電動勢．

Answer 1

分析 已知電源產生的總功率為40W，輸出功率為37.6W求出內電路消耗的功率，由功率公式求出流過電源的電流I．電源產生的總功率為P_總=EI，求出電動勢．根據閉合電路歐姆定律求出路端電壓，

解答 解：（1）（2）電源內阻上消耗的電功率P_r=P_總-P_出=40-37.6=2.4W；
由P_總-P_出=I²r得：
     I=$\sqrt{\frac{2.4}{0.6}}$A=2A
由P_總=EI，得到電源的電動勢E=$\frac{{P}_{總}}{I}$=20V
ab間的電壓為R₁與R₂的并聯電路分壓：U=I$\frac{{R}_{a}{R}_}{{R}_{a}+{R}_}$=2×$\frac{4×6}{4+6}$=4.8V
答：（1）a、b兩點間的電壓為4.8V；
（2）電源的電動勢為20V．

點評 本題是電路中功率問題，實質上能量轉化和守恒定律的應用．要牢固掌握電源的總功率表達式P=EI．