Question

如图K31－9甲所示的电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝2 Ω，R₁＝4 Ω，R₂＝6 Ω，R₃＝3 Ω.

(1)若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？

(2)若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？

(3)图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势E′等于C、D间未接入用电器时C、D间的电压；若用导线直接将C、D两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r′是多少？

(4)若在C、D间连一个“6 V,3 W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？

图K31－9

Answer 1

 (1)6 V　(2)1 A　(3)6 Ω　(4)1.33 W

[解析]  (1)若在C、D间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律得I₁＝＝1 A

理想电压表读数为U_V＝I₁R₂＝6 V

(2)若在C、D间连一个理想电流表，这时电阻R₂与R₃并联，并联电阻大小为R₂₃＝＝2 Ω

根据闭合电路欧姆定律得I₂＝＝1.5 A

理想电流表读数为I′＝＝1 A

(3)该等效电源的电动势为E′＝I₁R₂＝6 V

短路电流为I′＝1 A

所以等效电源的等效内阻r′＝＝6 Ω

(4)小灯泡的电阻R＝＝12 Ω，将小灯泡连在C、D之间，相当于接在等效电源E′两端，则流过小灯泡的电流大小为I₃＝＝ A

小灯泡的实际功率为P′＝IR＝1.33 W