Question

通常情况下，电源内部的导体也有电阻，简称电源内阻，用r表示．某电源电压为12V，现用它来给汽车电动机输送20A的电流，测得电动机两端的电压为11.4V，若持续供电5s，求：
（1）电源内阻r的大小；
（2）电源内部产生的热量；
（3）它对电动机输出的电能．

Answer 1

分析：（1）根据题意可知，电源的内阻和电动机串联，根据串联电路的电压特点求出内阻两端的电压，根据欧姆定律求出电源的内阻；
（2）根据焦耳定律求出电源内部产生的热量；
（3）根据W=UIt求出它对电动机输出的电能．

解答：解：（1）根据题意可知，电源的内阻和电动机串联，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源内阻两端的电压：
U_r=U-U_M=12V-11.4V=0.6V，
根据欧姆定律可得，电源的内阻：
r=

Ur

I

=

0.6V

20A

=0.03Ω；
（2）根据焦耳定律可得，5s内电源内部产生的热量：
Q_r=I²rt=（20A）²×0.03Ω×5s=60J；
（3）5s内它对电动机输出的电能：
W=U_MIt=11.4V×20A×5s=1140J．
答：（1）电源内阻为0.03Ω；
（2）电源内部产生的热量为60J；
（3）它对电动机输出的电能为1140J．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、焦耳定律、电功公式的应用，关键是能把电路看成电源的内阻和电动机串联来处理．