Question

【题目】如图1所示的电路．滑动变阻器最大阻值为R0=58Ω，电源路端电压U随外电阻R变化的规律如图2所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线，试求：

（1）电源电动势E和内阻r；

（2）A、B空载（没接用电器）时输出电压的范围．

Answer 1

【答案】（1）2Ω （2）0～11.6V

【解析】试题分析：根据可知，当外电阻无穷大时，路端电压等于电动势，由图象可知电源的电动势，由闭合电路欧姆定律可求得电源的内阻；AB输出电压为AB并联的滑动变阻器部分电阻的电压，根据滑动变阻器两端的电压范围即可求出。

（1）当外电阻无穷大时，路端电压等于电动势．由图可知，当外电阻无穷大时，路端电压接近12V，故说明电源的电动势为：E=12V；

由图象可知，当外电阻为R=2Ω时，路端电压为U=6V，

由欧姆定律可得电路中电流为：

由，得内电阻为：

（2）空载时，当变阻器滑片移至最下端时，输出电压最小，为：U最小=0V

当变阻器滑片移至最上端时，输出电压最大，

此时的电流为：

输出电压为：

联立并代入数据可得：

故空载时A、B两端输出的电压范围是0～11.6V．