题目内容

【题目】图所示的电路中,电表均为理想电表,R1=1R2=5,电容器的电容C=100F,变阻器R3最大阻值为10,闭合开关S电路稳定后;R3的阻值为1时,电压表的示数为3V;R3的阻值为7时,电流表的示数为1A,求:

(1)电源电动势和内阻;

(2)调节变阻器R3的阻值,当R3消耗的最大功率时,求电容器上容纳的电量。

【答案】1E=9V r=12

【解析】

1)闭合开关S电路稳定后,电容器所在支路断路,由题意可知,当R3=1,有,解得:

I1=3A

由闭合电路欧姆定律:

R3' =7时,回路电流为I2=1A,由闭合电路欧姆定律:

联立两式解得电源电动势:

E=9V

r=1

2)由

I=A时,P2取最大值:

R3=2

电容器两端电压:

通过R4和电容器的电量:

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