Question

3．在图所示的电路中，电源的电动势E=6.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω．闭合开关S．求：
（1）通过电阻R的电流Ⅰ
（2）路端电压是多少
（3）电源的总功率是多少
（4）电阻R消耗的电功率P．

Answer 1

分析 （1）已知电源的电动势E=6.0V，内电阻r=1.0Ω，外电路的电阻R=5.0Ω，根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流．
（2）根据U=IR可求得路端电压；
（3）根据P=EI可求得电源消耗的总功率；
（4）根据P=I²R可求得电阻R上消耗的功率．

解答 解：（1）根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流为：
I=$\frac{E}{R+r}$=$\frac{6}{1+5}$=1.0A； 
（2）路端电压为：
U=IR=1×5=5.0V；
（3）电源消耗的总功率为：
P=ⅠE=1×6=6.0 W 
（4）R上消耗的电功率为：
P=I²R=1²×5W=5.0W．
答：（1）通过电阻R的电流Ⅰ为1.0A；
（2）路端电压为5.0V；
（3）电源消耗的总功率P为6.0W．
（3）电阻R消耗的电功率P为5.0W．

点评 本题考查闭合电路欧姆定律以及功率公式的应用，要注意明确各功率公式的应用范围，能正确选择应用即可．