EJU 2017 年第 1 回 物理 第 15 题

考点
直流电路的分析
领域
电磁学
难度
简单
标准答案
①

解析摘要

标准解析

由电路电流建立外电阻功率方程

设外电阻为 RR,电池内阻为 r=1.0 Ωr=1.0\,\Omega,电动势为 E=6.0 VE=6.0\,\mathrm{V}。内阻和外电阻在同一闭合回路中串联,应先把电流写成总电阻决定的形式。

  1. 写出电流与外电阻功率

    回路电流为 I=ER+r=6.0R+1.0I=\dfrac{E}{R+r}=\dfrac{6.0}{R+1.0}。题目所说的 5.0 W5.0\,\mathrm{W} 是外电阻上的功率,而不是电池提供的总功率,因此应使用 PR=I2RP_R=I^2R。代入得

    5.0=(6.0R+1.0)2R=36R(R+1.0)25.0=\left(\frac{6.0}{R+1.0}\right)^2R=\frac{36R}{(R+1.0)^2}

    。

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