Question

如图所示，R为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为R1=4Ω时，电压表读数为U1=8V；当电阻箱读数为R2=10Ω时，电

Answer 1

解题思路：（1）运用闭合电路欧姆定律，分别研究电阻为R₁和R₂的情况，列出含有电动势和内阻的方程组求解．

（2）当电阻箱的阻值等于电源的内电阻时电源的输出功率最大，再求解P_m．

（1）由闭合电路欧姆定律得：

E＝U1+

U1

R1r

E＝U2+

U2

R2r

联立上式并代入数据解得：E=12V，r=2Ω

（2）由电功率表达式为：P＝

E2

(R+r)2R

将上式变形为：P＝

E2

(R−r)2

R+4r

由上式可知R=r=2Ω时P有最大值为：P=18W

答：（1）电源的电动势E为=12V，内阻r为2Ω；

（2）当电阻箱R读数为2Ω时，电源的输出功率最大，最大值P_m为18W．

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．

考点点评： 本题是测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法．电压表和定值电阻组合，相当于电压表和电流表双重作用．