Question

一個(gè)電源的路端電壓U隨外電路電阻R的變化規(guī)律如圖25－10甲所示，圖中U＝12 V的直線為圖線的漸近線．現(xiàn)將該電源和一個(gè)變阻器R₀接成如圖25－10乙所示電路，已知電源允許通過的最大電流為2 A，變阻器的最大阻值為R₀＝22 Ω.求：

圖25－10

(1)電源電動勢E和內(nèi)電阻r；

(2)空載時(shí)A、B兩端輸出的電壓范圍．

(3)A、B兩端所能接負(fù)載的電阻的最小值．

Answer 1

解析：(1)據(jù)全電路歐姆定律：E＝U＋Ir

由圖甲可知，當(dāng)I＝0時(shí)，E＝U＝12 V

當(dāng)E＝12 V，R＝2 Ω時(shí)，U＝6 V，據(jù)全電路歐姆定律可得：r＝2 Ω.

(2)空載時(shí)，當(dāng)變阻器滑片移至最下端時(shí)，輸出電壓U_AB＝0

當(dāng)滑片移至最上端時(shí)，有E＝U_AB＋Ir，I＝

可得這時(shí)的輸出電壓U_AB＝11 V

所以，空載時(shí)輸出電壓范圍為0～11 V.

(3)設(shè)所接負(fù)載電阻的最小值為R′，此時(shí)滑片應(yīng)移至最上端，電源電流最大I＝2 A，有：E＝I(R_外＋r)，其中R_外＝，代入數(shù)據(jù)可得：R′＝4.9 Ω.

答案：(1)12 V　2 Ω　(2)0～11 V　(3)4.9 Ω