Question

17．一定值电阻，在10s内通过2C的电荷量时，消耗的电能是16J，问：
（1）电阻两端的电压为多少？
（2）若该电路电源的电动势为12V，则在这段时间内，电源的内电路消耗的电能为多少？
（3）该电源的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知电阻在通过2C的电量时，消耗的电能是16J，根据W=UQ变形可求出电压；
（2）根据I=$\frac{q}{t}$求出电流大小，W_总=EIt求出电路消耗的总电能，再减去电阻消耗的电能，即为内电路消耗的电能．
（3）电源的功率为P=EI．

解答 解：（1）因为电阻在通过2C的电量时，消耗的电能是16J，所以电阻两端的电压为：
U=$\frac{W}{q}$=$\frac{16}{2}$V=8V．
（2）电路中电流为：
I=$\frac{q}{t}$=$\frac{2}{10}$A=0.2A
在这段时间内，电路消耗的总电能为：
W_总=EIt=12×0.2×10J=24J
故电源的内电路消耗的电能为：
W_内=W_总-W=24-16=8J
（3）电源的功率为：
P=EI=12×0.2W=2.4W．
答：（1）电阻两端的电压为8V．
（2）若该电路电源的电动势为12V，则在这段时间内，电源的内电路消耗的电能为8J．
（3）该电源的功率是2.4W．

点评 根据W=qU求电压，这种方法不常用，可根据电流做功即为电场力做功理解记忆．