Question

5．如圖所示的電路中，R₁=2Ω，R₂=R₃=4Ω，當(dāng)開關(guān)K接a時(shí)，R₂消耗的電功率為4W，當(dāng)開關(guān)K接b時(shí)，電壓表的示數(shù)為4.5V，則電源電動(dòng)勢(shì)E為（　�。�

• A． E=4V
• B． E=4.5V
• C． E=5V
• D． E=6V

Answer 1

分析 列出電鍵K接a和接b時(shí)的閉合電路歐姆定律表達(dá)式可求解電源電動(dòng)勢(shì)．

解答 解：當(dāng)電鍵K接a時(shí)，R₁被短路，外電阻為R₂=4Ω，根據(jù)電功率公式可得通過電源的電流等于通過電阻R₁的電流為：
I₁=$\sqrt{\frac{P}{{R}_{2}}}=\sqrt{\frac{4}{4}}$=1A
電源兩端的電壓為：U₁=$\sqrt{P{R}_{2}}=\sqrt{4×4}$=4V
設(shè)電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，
K接a時(shí)，有：E=U₁+I₁r=4+r
K接b時(shí)，R₁和R₂串聯(lián)，有：R_外=R₁+R₂=6Ω
通過電源電流為：I₂=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}=\frac{4.5}{6}$=0.75A，
E=U₂+I₂r=4.5+0.75 r
解得：E=6V，r=2Ω
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查電功率和閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，明確電鍵K接a、b時(shí)的等效電路圖是本題的關(guān)鍵．