如图所示，用电动势E=6V，内阻不计的蓄电池组，通过滑线变阻器组成分压电路，当电阻R 0 =20Ω，额定电压U 0 =4
如图所示，用电动势E=6V，内阻不计的蓄电池组，通过滑线变阻器组成分压电路，当电阻R 0 =20Ω，额定电压U 0 =4.5V的灯泡供电使它正常发光，试问当电池组对灯泡的供电效率η=60%时，变阻器R的阻值和能承受的最大电流应满足什么要求？ |
赞 夜之鬼者 春芽
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由题意，灯泡正常发光，U 0 =4.5V，电源的内阻不计，则R 1 的电压为U 1 =E-U 0 =1.5V
根据串联并联电路的特点，得：
U 1
U 0 =
R 1
R 2 R 0
R 2 + R 0
代入数据得：
1.5
4.5 =
R 1 ( R 2 +20)
20 R 2 … ①
根据效率为η=60%得：η=
U 20
R 0
U 20
R 0 +
U 20
R 2 +
U 21
R 1 … ②
联立①②得：R 1 =5
1
3 Ω，R 2 =80Ω
则得：R=R 1 +R 2 =85
1
3 Ω
当所以变阻器的总电阻：R=85
1
3 Ω ，
它应承受的电流是：I=
U 1
R 1 =
1.5
16
3 A=
9
32 A．
答：变阻器R是85
1
3 Ω ，能承受的最大电流是
9
32 A．
根据串联并联电路的特点，得：
U 1
U 0 =
R 1
R 2 R 0
R 2 + R 0
代入数据得：
1.5
4.5 =
R 1 ( R 2 +20)
20 R 2 … ①
根据效率为η=60%得：η=
U 20
R 0
U 20
R 0 +
U 20
R 2 +
U 21
R 1 … ②
联立①②得：R 1 =5
1
3 Ω，R 2 =80Ω
则得：R=R 1 +R 2 =85
1
3 Ω
当所以变阻器的总电阻：R=85
1
3 Ω ，
它应承受的电流是：I=
U 1
R 1 =
1.5
16
3 A=
9
32 A．
答：变阻器R是85
1
3 Ω ，能承受的最大电流是
9
32 A．
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