题目
如图,U=220V,I=5A,内阻R_(01)=R_(02)=0.6(1)求电源的电动势E_(1)和负载的反电动势E_(2);(2)试说明功率的平衡
如图,U=220V,I=5A,内阻R_{01}=R_{02}=0.6(1)求电源的电动势E_{1}和负载的反电动势E_{2};(2)试说明功率的平衡
题目解答
答案
解:(1)电源U=E_{1} -U_{1} =E_{1} _{－} _{} IR_{01} E_{1} =UR_{01} I=223V_{} 负载U=E_{2} U_{2} =E_{2} R_{02} IE_{2} =U-R_{02} I=217V(2)由(1)中两式得E_{1} =E_{2} R_{01} IR_{02} I等号两边同乘以I得E_{1} I=E_{2} IR_{01} I^{2} R_{02} I^{2} 223×5=217×50.6×5^{2} 0.6×5^{2} 电源产生的功率:1115W=1085W15W15W负载取用功率:E_{2} I=1085W电源内阻损耗功率:R_{01} I^{2} =15W负载内阻损耗功率:R_{02} I^{2} =15W
解析
步骤 1：计算电源的电动势E_{1}
电源的电动势E_{1}可以通过电源的电压U和内阻R_{01}以及电流I来计算。根据欧姆定律，电源的电动势E_{1}等于电源的电压U加上内阻R_{01}与电流I的乘积。
步骤 2：计算负载的反电动势E_{2}
负载的反电动势E_{2}可以通过负载的电压U和内阻R_{02}以及电流I来计算。根据欧姆定律，负载的反电动势E_{2}等于负载的电压U减去内阻R_{02}与电流I的乘积。
步骤 3：验证功率平衡
根据计算出的电源电动势E_{1}和负载反电动势E_{2}，以及内阻R_{01}和R_{02}，可以验证电源产生的功率、负载取用的功率、电源内阻损耗的功率和负载内阻损耗的功率是否平衡。
电源的电动势E_{1}可以通过电源的电压U和内阻R_{01}以及电流I来计算。根据欧姆定律，电源的电动势E_{1}等于电源的电压U加上内阻R_{01}与电流I的乘积。
步骤 2：计算负载的反电动势E_{2}
负载的反电动势E_{2}可以通过负载的电压U和内阻R_{02}以及电流I来计算。根据欧姆定律，负载的反电动势E_{2}等于负载的电压U减去内阻R_{02}与电流I的乘积。
步骤 3：验证功率平衡
根据计算出的电源电动势E_{1}和负载反电动势E_{2}，以及内阻R_{01}和R_{02}，可以验证电源产生的功率、负载取用的功率、电源内阻损耗的功率和负载内阻损耗的功率是否平衡。