Question

1．如圖所示，曲線a、b為某閉合電路中功率隨干路電流變化的圖象．下列說法正確的是（　�。�

• A． 圖線b表示輸出功率與干路電流的圖象
• B． 電源的最大功率為18W
• C． 最大輸出功率4.5W
• D． 輸出功率最大時(shí)，電源的功率也最大，且為9W

Answer 1

分析 觀察圖線可知圖線a表示的是輸出功率與干路電流的圖象，圖線b表示的是電源內(nèi)阻消耗的功率，根據(jù)P=I²R=I²r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，有：P=4.5W，I=1.5A，求出內(nèi)阻和外電路的電阻，計(jì)算出電源的電動(dòng)勢(shì)，再計(jì)算出電源的最大功率；根據(jù)圖象分析電源的最大輸出功率．

解答 解：A、圖線b功率隨著干路電流增大而增大，表示的是電源內(nèi)阻消耗的功率，圖線a表示的是輸出功率與干路電流的圖象，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)P=I²R=I²r可知，當(dāng)輸出功率最大時(shí)，有：P=4.5W，I=1.5A，所以R=r=2Ω，由于E=I（R+r）=2×（2+2）V=8V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為8V，當(dāng)電源被短路時(shí)，電源的功率最大為P=$\frac{{E}^{2}}{r}=\frac{{8}^{2}}{2}W=32W$，B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)圖象可以知道，曲線a、b的交點(diǎn)的位置，此時(shí)的電路的內(nèi)外的功率相等，由于電路的電流是相等的，所以此時(shí)的電源的內(nèi)阻和電路的外電阻的大小是相等的，即此時(shí)的電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為4.5W，所以C正確；
D、電源的內(nèi)阻和電路的外電阻大小相等時(shí)，輸出功率最大，而電源短路時(shí)，電源的功率最大，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功率隨干路電流變化的圖象，解題的關(guān)鍵是觀察圖象，判斷出兩圖線表示的是什么功率，結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析求解．