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如图所示的电路中,电源由4个相同的电池串联而成.电压表的电阻很大.开关S断开时,电压表的示数是4.8V,S闭合时,电压表的示数是3.6V.已知R1=R2=4Ω,求每个电池的电动势和内电阻.
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答案和解析
设电池组的总电动势是E,总内电阻是r.
S断开时,外电阻等于4Ω,根据闭合电路欧姆定律,有:
U=
•R
代入数据,有:
4.8=
×4 ①
S断开时,外电阻为2Ω,根据闭合电路欧姆定律,有:
U′=
•R′
代入数据,有:
3.6=
×2 ②
联立①②解得:E=7.2V,r=2Ω
设每个电池的电动势为E0,内阻r0,由串联电池组的特点,得
E0=
=1.8V
r0=
=0.5Ω
答:每个电池的电动势为1.8V,内电阻为0.5Ω.
S断开时,外电阻等于4Ω,根据闭合电路欧姆定律,有:
U=
E |
r+R |
代入数据,有:
4.8=
E |
r+4 |
S断开时,外电阻为2Ω,根据闭合电路欧姆定律,有:
U′=
E |
r+R′ |
代入数据,有:
3.6=
E |
r+2 |
联立①②解得:E=7.2V,r=2Ω
设每个电池的电动势为E0,内阻r0,由串联电池组的特点,得
E0=
E |
4 |
r0=
r |
4 |
答:每个电池的电动势为1.8V,内电阻为0.5Ω.
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