Question

2．已知電源內(nèi)阻r=2Ω，燈泡電阻R_L=2Ω，R₂=2Ω滑動(dòng)變阻器R₁的最大阻值為3Ω，如圖所示，將滑片P置于最左端，閉合開(kāi)關(guān) S₁、S₂，電源的輸出功率為 P₀，則（　�。�

• A． 滑片P向右滑動(dòng)，電源輸出功率一直減小
• B． 滑片P向右滑動(dòng)，電源輸出功率一直增大
• C． 斷開(kāi)S₂，電源輸出功率達(dá)到最大值
• D． 滑片P置于最右端時(shí)，電源輸出功率仍為P₀

Answer 1

分析 對(duì)于電源，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大，根據(jù)這個(gè)推論，分析滑片移動(dòng)時(shí)外電阻的變化情況，從而判斷電源輸出功率的變化．

解答 解：ABD、當(dāng)外電路電阻等于電源的內(nèi)阻，即R_外=r=2Ω時(shí)，電源的輸出功率最大．
開(kāi)始時(shí)，滑片P置于最左端，外電阻為 R_外1=3Ω+1Ω=4Ω，電源的輸出功率為 P₀，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，外電阻減小，最小值為1Ω，由推論可知，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電源輸出功率先增大后減小，電源輸出功率仍為P₀時(shí)，對(duì)應(yīng)的另一個(gè)外電阻應(yīng)滿(mǎn)足：$（\frac{E}{{R}_{外1}+r}）^{2}$R_外1=$（\frac{E}{{R}_{外2}+r}）^{2}{R}_{外2}$，得到 $\sqrt{{R}_{外1}{R}_{外2}}$=r，則R_外2=1Ω，即滑片P置于最右端時(shí)，電源輸出功率仍P₀．故AB錯(cuò)誤，D正確．
C、斷開(kāi)S₂，外電阻增大，且大于電源的內(nèi)阻，電源輸出功率減小，故C錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要掌握推論：當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)電源的輸出功率最大，能根據(jù)內(nèi)外電阻的大小關(guān)系分析電源的輸出功率如何變化．