题目
具有一定内阻的电压表测出实际电源的端电压为6V,则该电源的开路电压比6V()。A. 稍小B. 稍大C. 小得多D. 大得多
具有一定内阻的电压表测出实际电源的端电压为6V,则该电源的开路电压比6V()。
A. 稍小
B. 稍大
C. 小得多
D. 大得多
题目解答
答案
B. 稍大
解析
本题考查实际电源的端电压、开路电压以及内阻之间的关系。解题的关键在于理解实际电源可以等效为一个理想电压源(其电压即为开路电压)和一个内阻串联的模型,然后根据闭合电路欧姆定律来分析端电压和开路电压的大小关系。
设实际电源的开路电压为$E$,内阻为$r$,当接上具有一定内阻的电压表时,电路中有电流$I$通过。根据闭合电路欧姆定律$E = U + Ir$(其中$U$为端电压)。
已知电压表测出的端电压$U = 6V$,由$E = U + Ir$可知,开路电压$E$等于端电压$U$加上内阻上的电压降$Ir$。
因为电压表有一定内阻,接入电路后会形成闭合回路,有电流$I$通过电源内阻$r$,从而在内阻上产生电压降$Ir$。但由于电压表内阻通常较大,使得电路中的电流$I$较小,所以内阻上的电压降$Ir$也较小。
因此,开路电压$E$比端电压$U = 6V$稍大。