如图甲所示,滑动变阻器最大阻值为R0=22Ω,与电源连接后,组成分压器对负载(纯电阻)供电。如图乙所示,为该电源的路端电压随外电阻变化的关系图线,电源正常工作时允许通过的电流不能超过2 A.求:
(1)电源电动势和内阻.
(2)接到变阻器a、b间的负载电阻的许可范围.
如图甲所示,滑动变阻器最大阻值为R0=22Ω,与电源连接后,组成分压器对负载(纯电阻)供电。如图乙所示,为该电源的路端电压随外电阻变化的关系图线,电源正常工作时允许通过的电流不能超过2 A.求:
(1)电源电动势和内阻.
(2)接到变阻器a、b间的负载电阻的许可范围.
【解析】(1)闭合电路中路端电压为
U=IR= =
当负载电阻R趋向无穷大时,趋向零,路端电压U趋向电源电动势E,由图乙知电动势E=
12V
当R=r时,路端电压U=,由图乙知内电阻r=2Ω
(2)电源允许的最大电流为2A,内电压的最大值是4V,外电压的最小值为8V,所以电源的外电阻必须大于或等于4Ω.
当滑线变阻器的滑动触头c处在a端时,负载电阻R′与R0并联为电源的外电阻,应有:
≥4,
得负载电阻的最小值,即A、B间的负载电阻不能小于4.9Ω
【答案】(1)E=12V,r=2Ω.(2)不小于4.9Ω.