Question

11. 如图所示，已知电源的电动势为E，内阻r＝2 Ω，定值电阻R₁＝0.5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为5 Ω，求：

(1)当滑动变阻器的阻值为多大时，电阻R₁消耗的功率最大？

(2)当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？

(3)当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？

Answer 1

答案：(1)R₂＝0，PR₁＝(W)

(2)R₂＝2.5 Ω时，PR₂＝(W)

(3)R₂＝1.5 Ω时，P_输出＝ (W)

解析：(1)因为电路是纯电阻电路，则满足闭合电路欧姆定律，有PR₁＝R₁

当R₂＝0时，电阻R₁消耗的功率最大，PR₁m＝R₁＝(W)

(2)PR₂＝R₂＝R₂

＝

当R₂＝R₁＋r＝2.5 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，即PR₂m＝＝(W)．

(3)电源的输出功率P＝UI＝()²(R₁＋R₂)＝＝

，当R₁＋R₂＝r时，即R₂＝r－R₁＝2 Ω－0.5 Ω＝1.5 Ω时，电流的输出功率最大，

P(R₁＋R₂)m＝＝(W)