在图示的两个电路中,电源的电动势E=20v,电源内电阻r=0.1Ω,负载电阻R0=990Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω,求两图中,负载电阻R0上电压的取值范围.
问题描述:
在图示的两个电路中,电源的电动势E=20v,电源内电阻r=0.1Ω,负载电阻R0=990Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω,求两图中,负载电阻R0上电压的取值范围.
答
图甲是简单的串联电路,当R=0时,负载R0的电压最大,
Umax=
E=20VR0
R0+r
当R=10时,负载R0的电压最小,
Umin=
E=19.8VR0
R0+r+R
图乙是R0与R的部分电阻并联后与另一部分串联,接到电源上,当R0被短路时,电压最小为零,当R0与R并联时,电压最大,
Umax=
E=19.8V
R0R
R0+R
+r
R0R
R0+R
答:甲图中负载电阻R0上电压的取值范围为:19.8V≤U≤20V;
乙图中负载电阻R0上电压的取值范围为:0≤U≤19.8V.