Question

電源的電動(dòng)勢(shì)為E=15V，內(nèi)阻為r=2Ω，外電路定值電阻R₂=R₃=6Ω，可變電阻R₁任意可調(diào)．閉合開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)R₁，求：
（1）當(dāng)將R₁調(diào)到2.5Ω時(shí)電源的輸出功率；
（2）R₂上功率的最大值．

Answer 1

分析：（1）利用閉合電路歐姆定律解得電流值，由P=UI=I²R得輸出功率
（2）當(dāng)可變電阻阻值最小時(shí)，R₂上功率有最大值

解答：解：（1）當(dāng)將R₁調(diào)到2.5Ω時(shí)，R₂，R₃的并聯(lián)值為R_并=3Ω，
由閉合電路歐姆定律得：
I=

E

r+R1+R并

=

15

2+2.5+3

A=2A，
由輸出功率P=UI=I²（R₁+R_并）=22W
（2）當(dāng)可變電阻阻值最小時(shí)，R₂上功率有最大值，此時(shí)，
I′=

E

R并+r

=

15

3+2

A=3A
R₂通過(guò)的電流為：I2=

I′

2

=1，5A
R₂消耗掉功率為：
P2

=I

2 2

R₂=1.5²×6W=13.5W
答：（1）當(dāng)將R₁調(diào)到2.5Ω時(shí)電源的輸出功率22W
（2）R₂上功率的最大值13.5W

點(diǎn)評(píng)：本題就是對(duì)電阻的串并聯(lián)和閉合電路歐姆定律的考查，題目比較簡(jiǎn)單，在計(jì)算的時(shí)候注意電源的輸出功率的求法即可