Question

如图所示电路，变阻器R₁最大阻值为4Ω，此时它的有效阻值为2Ω，定值电阻R₂=6Ω，电源内阻r=1Ω，当开关闭合时，电源消耗的总功率为16W，输出功率为12W，此时电灯恰好正常发光，求：
（1）电源的热功率；
（2）电源的电动势；
（3）电灯的电阻．

Answer 1

（1）根据能量守恒得：电源的热功率P_热=P_总-P_出=16W-12W=4W．
（2）由P_热=I²r得，I=

P热 r

=2A，P_总=EI得，电源的电动势为E=

P总

I

=

16

2

V=8V．
（3）由P_出=I²R，得外电路的总电阻R=

P出

I2

=

12

22

Ω=3Ω，由R=

R2(RL+R1)

R2+RL+R1

代入解得，
    电灯的电阻R_L=4Ω
答：（1）电源的热功率为4W；
（2）电源的电动势是8V；
（3）电灯的电阻是4Ω．