Question

如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R₁＝2 Ω时，电压表读数为U₁＝4 V；当电阻箱读数为R₂＝5 Ω时，电压表读数为U₂＝5V。求：

（1）电源的电动势E＝_________ V；内阻r＝_______Ω；

（2）当电阻箱R读数为_________Ω时，电源的输出功率最大，最大值P_m＝_________ W

Answer

（1）6 V；1Ω； （2）1Ω；9 W

【解析】

试题分析：（1）由闭合电路欧姆定律得：

，代入得： ①

，代入得： ②

联立上式并代入数据解得：E=6V，r=1Ω

即电源电动势为6V，内阻为1Ω；

（2）电源的输出功率表达式为：将上式变形为：

由上式可知R=r=1Ω时P有最大值为

考点：闭合电路的欧姆定律；电功率

【名师点睛】本题是测量电源电动势和内阻的方法：伏阻法．电压表和定值电阻组合，相当于电压表和电流表双重作用；记住一个结论：当外电路电阻变化时，当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大．