Question

7．某同学将一直流电源的总功率P_E、输出功率P_R和电源内部的发热功率P_r随电流I变化的图线画在了同一坐标内，如图所示，则电源内阻r=4Ω，当电流为1.5A时，外电路的电阻R=$\frac{4}{3}$Ω．

Answer 1

分析 三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率P_E=EI，内部的发热功率P_r=I²r，输出功率P_R=EI-I²r，根据数学知识选择图线．根据图线a斜率求解电源的电动势．由图读出电流I=1.5A时，发热功率P_r=I²r，求出电源的内阻．

解答 解：根据直流电源的总功率P_E=EI，内部的发热功率P_r=I²r，输出功率P_R=EI-I²r，E=$\frac{16}{2}$=8V．内部的发热功率P_r=I²r，内阻为r=$\frac{16}{{2}^{2}}$=4Ω，当电流为1.5A时，由图读出电源的功率P_E=12W．由P_E=$\frac{{E}^{2}}{R+r}$=$\frac{4}{3}Ω$
故答案为：4  $\frac{4}{3}Ω$

点评 本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义．