题目

如图12所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V 6W”的灯泡L和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机恰能正常工作， 求： (1)电路中的电流强度？    (2)电动机的额定工作电压？电动机的输出功率? (3)电源的总功率？ 答案：（1）7(v)  （2）12(w)  （3）40(w) 解析:(1)电路中的电流强度I=P/U=2(A) (2)电动机的额定工作电压为U2 U2  =E-I(R+r)- U1       =20-2(4+1)-3=7(v) 电动机的输出功率P输 P输= U2 I- I2r=7×2－22×0.5=12(w) (3)电源的总功率P总 P总=EI=20×2=40(w)从下列表中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电压表V1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测量多组数据。 器材（代号） 规格 电压表（V1） 量程3V，内阻r1,待测（约4KΩ） 电压表（V2） 量程15V，内阻r2=20KΩ 电流表（A） 量程3A，内阻r3=0.01Ω 滑动变阻器（R） 总电阻约为1KΩ 稳压电源（E） 电动势为20V，内阻很小 开关（S） 导线若干     （1）（4分）在下面的虚线方框中画出该实验的电路图，标明所用器材的代号。     （2）（4分）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=       ▲        ，式中各符号的意义是     ▲