Question

如圖所示的電路中，電源的電動勢E=80 V，內(nèi)電阻r=2 Ω，R₁=4 Ω，R₂為滑動變阻器.問：

（1）R₂阻值為多大時，它消耗的功率最大？

（2）如果要求電源輸出功率為600 W，外電路電阻R₂應(yīng)取多少？此時電源效率為多少？

（3）該電路中R₂取多大時，R₁上功率最大？

Answer 1

（1）6 Ω （2）R₂≥4 Ω （3）2 Ω 75% （4）0

解析：（1）將R₁視為電源的內(nèi)電阻處理，則根據(jù)電源的輸出功率隨外電阻變化的特點(diǎn)，知道當(dāng)R₂=R₁+r時電源的輸出功率最大（即外電阻R₂消耗的電功率最大）：

R₂=R₁+r=(4+2) Ω=6 Ω.

(2)P=I²R=（）²·（R₁+R₂）

=（）²·（4+R₂）=600 W

R₂=2 Ω

I= A=10 A

η=×100%=×100%=75%.

（3）R₂=0時,電路中電流最大,R₁消耗的功率最大.