Question

【题目】如图所示，E=8V，r=2，R1=8，R2为变阻器接入电路中的有效阻值，问：

(1)要使变阻器获得的电功率最大，则R2的取值应是多大？这时R2的功率是多大？

(2)要使R1得到的电功率最大，则R2的取值应是多大？R1的最大功率是多少？这时电源的效率是多大？

Answer 1

【答案】(1)10，1.6W；(2)0，5.12 W，80%

【解析】

(1)将R1和电源等效为一新电源，则新电源的电动势

E′=E=8 V

内阻

r′=r＋R1=10 Ω

且为定值。利用电源的输出功率随外电阻变化的结论知，当

R2=r′=10 Ω

R2有最大功率，即

P2max==1.6 W

(2)因R1是定值电阻，所以流过R1的电流越大，R1的电功率就越大。当R2=0时，电路中有最大电流，即

Imax==0.8 A

R1的最大功率

P1max=I max2R1=5.12 W

这时电源的效率

η= ×100%=80%