题目内容
如图所示的电路中，电源由6个电动势E0=1.5V、内电阻r0=0.1Ω的电池串联而成；定值电阻R1=4.4Ω，R2=6Ω，R2允许消耗的最大电功率为Pm=3.375W，变阻器开始接入电路中的电阻R3=12Ω，求：?
（1）开始时通过电池的电流多大？电源的输出功率多大？
（2）要使R2实际消耗的功率不超过允许的最大值，可变电阻R3的取值范围是什么？
（1）开始时通过电池的电流多大？电源的输出功率多大？
（2）要使R2实际消耗的功率不超过允许的最大值，可变电阻R3的取值范围是什么？
（1）外电路总电阻为R=
+R1=8.4Ω
则通过电池的电流为 I=
=
A=1A
电源的输出功率为 P出=I2R=8.4W
（2）由Pm=
，得R2的最大电压Um=4.5V，最大电流为Im=
=0.75A．电路中的此时电流为I=
=
A=0.9A，通过R3的电流为I3=I-Im=0.15A
则R3的最大阻值为R3max=
=
Ω=30Ω．故可变电阻R3的取值范围是0≤R3≤30Ω．
答：
（1）开始时通过电池的电流是1A，电源的输出功率是8.4W．
（2）要使R2实际消耗的功率不超过允许的最大值，可变电阻R3的取值范围是0≤R3≤30Ω．
| R2R3 |
| R2+R3 |
则通过电池的电流为 I=
| 6E0 |
| 6r0+R |
| 6×1.5 |
| 6×0.1+8.4 |
电源的输出功率为 P出=I2R=8.4W
（2）由Pm=
| ||
| R2 |
| Um |
| R2 |
| 6E0-Um |
| 6r+R1 |
| 9-4.5 |
| 0.6+4.4 |
则R3的最大阻值为R3max=
| Um |
| I3 |
| 4.5 |
| 0.15 |
答：
（1）开始时通过电池的电流是1A，电源的输出功率是8.4W．
（2）要使R2实际消耗的功率不超过允许的最大值，可变电阻R3的取值范围是0≤R3≤30Ω．
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