Question

在如圖所示的電路中，所用電源電動勢E=10V，內電阻r=1.0Ω，電阻R₁可調。現將R₁調到3.0Ω后固定。已知R₂=16Ω，R₃=Ω，求：

（1）開關S斷開和接通時，通過R₁的電流分別為多大？

（2）為了使A、B之間電路的電功率在開關S接通時能達到最大值，應將R₁的阻值調到多大？這時A、B間電路消耗的

電功率將是多少？

Answer 1

（1）S斷開時：I=10/(16+3+1)=10/20=0.5A

S閉合時：I=10/(1+3+1)=2.0A

（2）應將R₁調為零。

A、B間電路消耗的電功率為：P_AB=E²/(R_AB+r)=10²/2=50W。

解析:

（1）根據閉合電路歐姆定律得：S斷開時：I=10/(16+3+1)=10/20=0.5A

S閉合時：R_AB=(R₂×R₃)/(R₂+R₃)=1.0Ω   所以I=10/(1+3+1)=2.0A

（2）S閉合時，R_AB=1.0Ω是定值電阻，所以電流越大，功率越大，所以應將R₁調為零。

A、B間電路消耗的電功率為：P_AB=E²/(R_AB+r)=10²/2=50W。