Question

2．某同學將一直流電源的總功率P_E、輸出功率P_R和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系上，如圖中的A、B、C所示，根據(jù)圖線可知（　�。�

• A． 反映P_r變化的圖線是b
• B． 電源電動勢為4 V
• C． 電源內(nèi)阻為1Ω
• D． 當電流為0.5 A時，外電路的電阻為8Ω

Answer 1

分析 電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r=I²r．直流電源的總功率P_E=EI，P-I圖象的斜率等于電動勢E．由圖知：當I=2A時，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r與電源的總功率相等，求出電源的內(nèi)阻．根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流為0.5A時的外電阻．

解答 解：A、電源內(nèi)部的發(fā)熱功率為 P_r=I²r，則P_r-I圖象是拋物線，而且是增函數(shù)，則反映P_r變化的圖線是c．故A錯誤．
B、直流電源的總功率為 P_E=EI，P-I圖象的斜率等于電動勢E，則有E=$\frac{P}{I}$=$\frac{8}{2}$V=4V．故B正確．
C、圖中I=2A時，電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r與電源的總功率相等，則有P_r=I²r，得到r=$\frac{{P}_{r}}{{I}^{2}}$=$\frac{8}{{2}^{2}}$Ω=2Ω．故C錯誤．
D、當電流為0.5A時，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I=$\frac{E}{R+r}$，代入解得：R=6Ω．故D錯誤．
故選：B

點評 本題要根據(jù)電源的總功率公式P_E=EI求解電動勢，根據(jù)發(fā)熱功率的解析式I²r，求解電源的內(nèi)阻．要明確內(nèi)外電路功率的關系．