- 路端电压
- 共54题
人造地球卫星常常利用太阳能电池作为电源，太阳能电池由许多片电池板组成。设某太阳能电池板的内电阻为r＝20Ω，它不接外电路时两极间的电压为8×10－4V。
（1）该太阳能电池板的电动势为多大？
（2）该太阳能电池板的短路电流为多大？
（3）若在该太阳能电池板的两极间连接一只定值电阻R，R＝5Ω，则电阻R两端的电压为多大？
正确答案
解：（1）电池板的电动势E等于不接外电路时两极间的电压U，即E＝8×10－4 V
（2）外电路短路时，R＝0，I短=
（3）UR＝IR =
一个允许通过最大电流为2A的电源和一个滑线变阻器，接成如图甲所示的电路，变阻器最大阻值R0=22Ω，电源路端电压U随外阻R变化的规律如图乙所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线，试求：
（1）电源的电动势和内电阻；
（2）A、B空载时输出电压的范围；
（3）若要保证变阻器的滑片能任意滑动，A、B两端所接负载的最小电阻时多大？
正确答案
解：（1）由乙图可知，当R趋近无穷大时，E=12V，而当U=6V=E/2时，应有r=R=2Ω
（2）当滑片滑到变阻器的最上端时，A、B两端输出电压最大值：
当滑片滑到变阻器的最下端时，A、B两端输出电压最小为零，故A、B空载时输出电压的范围为0～11V
（3）当滑片滑到变阻器的最上端时，通过电源的电流恰好为最大电流2A时，A、B两端所接负载电阻最小
解得：RAB=4.9Ω
一电子元件的电压与电流的关系如图所示，将该电子元件与一个R=8 Ω的电阻串联，再接至电动势E=3 V，内阻r=2 Ω的电源上，试求电路中的电流及电源的效率。
正确答案
解：该电子元件在电路中的电压为U，通过的电流为I，由闭合电路的欧姆定律有：E=U+IR Ir，即U=3-10I
该元件在此电路中的电流I随电压U的变化图像（图中未画出，读者可自己画上）为一条直线，该直线与图中曲线的交点坐标为(1.7，130)，所以电路中的电流为130 mA，电源的效率η
如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，滑动变阻器的总阻值为R，负载电阻的阻值也是R，电源电压为U保持恒定.求：
（1）输出电压UAB的取值范围？
（2）当滑动片P位于变阻器的中央时，输出电压UAB等于多少？
正确答案
解析：（1）滑片P滑至下端时，负载电阻被短路，则输出电压UAB=0
滑片P滑至上端时，负载电阻与滑动变阻器并联，则输出电压UAB=U；
（2）滑片P 位于滑动变阻器的中央位置时，负载电阻与滑动变阻器的下半阻值并联后，再与滑动变阻器的上半阻值串联，则
图甲所示为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻，线路提供电压不变)：
(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为12 V的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；
(2)如图乙所示，将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻0串联，接在电压恒定为8 V的电路上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率．
正确答案
解：(1)由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为：L＝
结合图象可得当L＝4 V时，L＝0.4 A
故每个电灯的电阻为：＝
(2)设此时电灯两端的电压为，流过每个电灯的电流为，由闭合
可得到该直线与曲线的交点(2 V，0.3 A)，即流过电灯的电流为0.3 A，则流过电流表的电流为A＝2＝0.6 A
每个灯的功率为：＝＝2×0.3 W＝0.6 W
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