闭合电路欧姆定律第2课时训.doc

★★★补充例题1:电源的电动势ε==2欧姆,R1=4欧姆,R2为变阻器(如图3),要使变阻器消耗的功率最大,R2应是多大?这时R2消耗的电功率是多少? 解:利用等效电源法,电源输出功率最大的条件,可得: R2=r+R1=2+4=6(欧姆). 这时R2消耗的最大功率是问1:若R2的最大阻值为5Ω时,R2消耗的电功率最大?问2:若电源的电动势为10伏特,。当R1=10欧姆时。求:(1)要使R1消耗的电功率最大,变阻器R2应多大?这时R1消耗的电功率是多少?(2)要使电源输出功率最大,变阻器R2应多大?这时电源输出功率是多少?有的同学作如下的解答:把R2作为电源内电阻的一部分,那么,电源输出功率最大的条件是R1=R2+r,所以 R2=R1-r=10-=(欧姆)。这样的解答是错误的。因为把R2作为电源内电阻的一部分,但是这样的电源内电阻却是变化的,而不是恒量。不符合电源输出功率最大值的条件的前提,即把电源电动势与内电阻看作恒量。这题正确的解法如下: (l)R1消耗的功率P1=I2R1,因为R1恒定,要使P1最大,必须使I最大。根据全电路欧姆定律I=ε/(R2+r+R1),由于ε、r、R1恒定,当R2=0时I最大,即P1最大,这时R1消耗的最大功率(2)由题意可知R外=R1+R2>r,从P出梍P外图象(参见图4)的MBC段可以看出,当R外>r时,输出功率随着外电阻的减少而增大,这个电路的电源输出功率这时是在BC段变化,所以当R2=0时,外电阻R外=R1所对应的电源输出功率最大,。则第(l)问解法同例三,当R2=0时I最大、Ri消耗的功率最大,其值为第(2)问,因为R1挘糭r,从p出梍P外图象可以看出,外电阻的变化范围在R1到无限大之间(设R2为理想变阻器,变化范围从0→∞),图象将可在AMBC段变化,当R外=r时,电源输出功率最大。这时R1+R2=r,所以R2=r-R1=-=1(欧姆)。这时电源输出功率的最大值为 -I图象,下列关于这个图象的说法中正确的是( ),即E=,即I短==E/I短,=||,计算出待测电源内电阻为1Ω2、如图2所示,直线A为电源的U—I图线,直线B为电阻R的U—I图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电路的总功率分别是( )、8W 、4W、6W 、3W,单位时间内在外电路上产生的热量正好相等,则该电源的内电阻是( ) -4所示的电路中,电源电动势为12V,,,,电动机转动,( )