Question

图中图线①表示某电池组的输出电压-电流关系，图线②表示某用电器的电压-电流关系．该电池组的内阻为

5

Ω．当该用电器和一个阻值为20Ω的定值电阻R串联并与电池组组成闭合电路（ R不随温度变化），则该用电器的实际功率为

18.75

W．

Answer 1

分析：根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，电池组U-I图线的斜率绝对值等于其内阻．当该用电器和一个阻值为20Ω的定值电阻R串联并与电池组组成闭合电路时，根据闭合电路欧姆定律得到：该用电器的电压与电流的关系式，作出U-I两图线，此图线与图线的交点表示用电器的工作状态，读出电压和电流，即可求出该用电器的实际功率．

解答：解：根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，电池组U-I图线的斜率绝对值等于其内阻，则由数学知识得r=|

△U

△I

|=

50-25

5

Ω=5Ω．电池组的电动势为E=50V．
当该用电器和一个阻值为20Ω的定值电阻R串联并与电池组组成闭合电路时，设该用电器的电压为U，电路中电流为I，则有
   U=E-I（R+r）=50-25I
根据U=50-25I，作出U-I图线，如图③，图线②与③的交点表示用电器的工作状态，
由图知，交点处电压为U=12.5V，电流为I=1.5A，则该用电器的实际功率为P=UI=18.75W．
故答案为：5； 18.75

点评：本题一要理解电源的U-I图象的物理意义，读出电源的内阻和电动势；二采用作图法，得到该用电器和定值电阻R串联时的工作状态．