如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻为3Ω,电阻R1为6Ω,滑动变阻器R的阻值变化范围是0-20Ω,求:

如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻为3Ω,电阻R1为6Ω,滑动变阻器R的阻值变化范围是0-20Ω,求:
(1)当R为多大时,电源输出功率是大?最大功率是多少?
(2)当R为多大时,滑动变阻器功率最大?最大功率是多少?
yiyi613 1年前 已收到1个回答 举报

蛛儿 春芽

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解题思路:(1)对于电源,当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大;
(2)根据闭合电路欧姆定律求出滑动变阻器的电压,再根据P=
UR2
R
结合数学知识求解.

(1)当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大,即:
RR1
R+R1=r
解得:R=6Ω
最大功率为:P1=
E2
4r=
144
12=12W
(2)变阻器两端的电压UR为:UR=
E
r+
RR1
R1+R•
R1R
R1+R,
电功率为:P=
UR2
R
当R=2Ω时功率最大,最大功率为:P=
42
2=8W
答:(1)当R为6Ω时,电源输出功率最大,最大功率是12W;
(2)当R为2Ω时,滑动变阻器功率最大,最大功率是8W.

点评:
本题考点: 电功、电功率.

考点点评: 本题采用结论法解题,关键记住“对于电源,当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大”的结论.

1年前

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