Question

如图电源电动势E=9V，内电阻r=0.6Ω，R₁=4.4Ω，R₂=6Ω，变阻器R₃调在阻值12Ω处，求：通过电阻R₂的电流和此时电源的输出功率．

Answer 1

分析：电阻R₂和电阻R₃并联，然后再与电阻R₁串联构成外电路，可计算外电路的电阻值，由闭合电路的欧姆定律可计算干路电流，从而计算流过电阻R₂的电流和电源的输出功率．

解答：解：电阻R₂和电阻R₃的并联电阻：R并=

R2R3

R2+R3

=

6×12

6+12

Ω=4Ω．
外电路的电阻：R=R1+

R2R3

R2+ R3

=4.4Ω+

6×12

6+12

Ω=8.4Ω．
根据闭合电路欧姆定律，干路电流：I=

E

R+r

=

9

8.4+0.6

A=1A
电阻R₂和电阻R₃并联电压：U_并=IR_并=1×4=4V
流过电阻R2的电流：I2=

U并

R2

=

4

6

A=

2

3

A=0.67A
电源的输出功率：P=IE-I²r=1×9W-1²×0.6W=8.4W
故通过电阻R₂的电流为0.67A，电源的输出功率为8.4W．

点评：弄清楚电路的串并联关系，由闭合电路的欧姆定律求解干路电流，从而求出内电压、外电压，外电路某电阻的电流以及电源的输出功率等物理量．