Question

20．如图所示，外电路在电场力的作用下，移动2C电荷电场力做功12J，在整个闭合回路中，移动1C电荷做功8J，R₁：R₃=3：1，安培表1的示数为1A，求电源电动势和内电阻．

Answer 1

分析 在外电路中每移动1C电量电场力做功的大小等于路端电压的大小．在整个电路中，移动1C电荷做功的大小等于电源电动势，再根据闭合电路欧姆定律求解．

解答 解：在外电路中每移动2C电量电场力做功为12J，由W=qU知，路端电压为 U=$\frac{W}{q}$=$\frac{12}{2}$V=6V
在整个闭合回路中，移动1C电荷做功8J，由E=$\frac{{W}_{总}}{q}$=$\frac{8}{1}$V=8V，即电源电动势为8V，
R₁和R₃=并联，电压相等，R₁：R₃=3：1，所以I₁：I₃=1：3，所以I₃=3A，所以干路电流为 I=4A，
根据闭合电路欧姆定律得：
 r=$\frac{E-U}{I}$=$\frac{8-6}{4}$=0.5Ω
答：电源电动势和内电阻分别为8V和0.5Ω．

点评 本题要求同学们知道电源内部的能量是怎样转化的，理解非静电力克服电场力做功，把其它形式的能转化为电势能，能根据闭合电路欧姆定律解题．