Question

某一電源和電阻R₁、R₂的伏安特性曲線如圖所示，用此電源與電阻R₁、R₂組成電路，R₁、R₂可以同時(shí)接入電路，也可以單獨(dú)接入電路，則下列接入方式與其他接入方式相比較，正確的是（ ）

A．若將R₁、R₂串聯(lián)后接入電路，路端電壓最高
B．若將R₁、R₂并聯(lián)后接入電路，電源的效率最高
C．若將R₂單獨(dú)接入電路，電源消耗的電功率最小
D．若將R₁單獨(dú)接入電路，電源輸出功率最大

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)閉合電路歐姆定律可以分析電路的路段電壓的大小；
電源的效率η==，可知，路端電壓越大，電源的效率越高；
電源消耗的電功率P_r=I²r，干路電流I越小，P_r越��；
當(dāng)電源的內(nèi)電阻和外電阻相等的時(shí)候，電源的輸出功率最大．
解答：解：A、若將R₁、R₂串聯(lián)后接入電路，外電路電阻R最大，由閉合電路歐姆定律可知，路端電壓U=R=最高，所以A正確；
B、電源的效率η==，若將R₁、R₂并聯(lián)后接入電路，外電路電阻R最小，外電壓最小，電源的效率最低，所以B錯(cuò)誤；
C、電源消耗的電功率P_r=I²r，干路電流I越小，P_r越小，即外電路電阻R越大，P_r越小，因此需將R₁、R₂串聯(lián)后接入電路，電源消耗的電功率才最小，C錯(cuò)誤；
D、由題圖可知，當(dāng)電路工作點(diǎn)坐標(biāo)為（3.0，3.0）時(shí)，電源的輸出功率有最大值，將已知電阻接入電路，若已知電阻與電源組成的工作點(diǎn)越接近坐標(biāo)（3.0，3.0），電源的輸出功率就越大，當(dāng)R₁單獨(dú)接入電路時(shí)，工作點(diǎn)最接近坐標(biāo)（3.0，3.0），故D正確．
故選AD．
點(diǎn)評(píng)：在U-I圖象中，直線的斜率表示電阻的大小，斜率大表示電阻的阻值大，根據(jù)P=EI可知，電源的電動(dòng)勢(shì)是不變的，在電流最大的時(shí)候，電源的總功率最大．