2 A,解得电动势E=4 V。当电流为0.5 A时,总功率PE=2 W,内阻发热功率Pr=0.5 W,外电路消耗的功率PR=PE-Pr=1.5 W,由PR=I2R求得R=6 Ω。
11.人造地球卫星常常利用太阳能电池作电源,太阳能电池由许多片电池板组成。设某太阳能电池板的内电阻为r=20 Ω,它不接外电路时两极间的电压为8×10-4 V。
(1)该太阳能电池板的电动势为多大?
(2)该太阳能电池板的短路电流为多大?
(3)若在该太阳能电池板的两极间连接一只定值电阻R,R=5 Ω,则电阻R两端的电压为多大?
解析:(1)电池板的电动势E等于不接外电路时两极间的电压U,即E=8×10-4 V。
(2)外电路短路时,R=0,I短==4×10-5 A。
(3)由I=及UR=IR得UR==1.6×10-4 V。
答案:(1)8×10-4 V (2)4×10-5 A (3)1.6×10-4 V
12.在图7甲所示电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100 Ω,R2的阻值未知,R3是滑动变阻器,在滑片从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压U随电流I的变化图线如图乙所示,其中图线上的A、B两点是滑片在滑动变阻器的两个不同端点时分别得到的。求:
图7
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3)滑动变阻器R3的最大值。
解析:(1)由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir
将题图乙中A、B两点对应的电压和电流代入得
E=16+0.2r,E=4+0.8r,解得E=20 V,r=20 Ω。
(2)当R3的滑片自左向右滑动时,R3的有效阻值变小,使电路的总电阻变小,总电流变大,由此可知,图线上的A、B两点是滑片分别位于最左端和最右端时得到的。当滑片位于最右端时,R3=0,R1被短路,外电路电阻即为R2,故由B点的U、I值得R2==