内容正文:
闭合电路欧姆定律
习题课
功率和效率
一.关于电源的功率问题
闭合电路中的能量转化
电源提供电能
外电路消耗的能量
内电路消耗的电能
电源的三个功率以及关系
电源的工作(输出)效率
结论:电源的效率随外电阻的增大而增大
电源最大输出功率
E2
R+2r+r2/R
结论:当R=r时
输出功率达到最大值
R
P
r
PM
0
R1
R2
如图,E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0-10Ω。求:
① R2的阻值调到多少时,电源的输出功率最大?最大功率是多少?
E r
R2
R1
如图,E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0-10Ω。求:
② R2的阻值调到多少时, R1上消耗的功率最大?
E r
R2
R1
如图,E =6V,r =4Ω,R1=2Ω,R2的变化范围是0-10Ω。求:
③ R2的阻值调到多少时, R2上消耗的功率最大?
E r
R2
R1
结论:
①对于定值电阻,当I最大时(即总电阻尽可能小)它消耗的功率最大.
②对于可变电阻,当它自身电阻值和其他所有电阻之和相等(或最接近时),它消耗的功率最大.
电源的电动势和内阻都保持一定,在外电路的电阻逐渐减小的过程中,下面说法中正确的是( )
A.电源的路端电压一定逐渐变小 B.电源的输出功率一定逐渐变小
C.电源内部消耗的功率一定逐渐变大
D.电源的供电效率一定逐渐变小
ACD
例:如图所示,当滑片P向右滑动时电源的输出效率_____,输出功率_____.
A.一直增大. B.一直减小.
C.先增大后减小. D. 先减小后增大.
A
ABC
E,r
R
(05江苏高考卷)
1.如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2=5V.求:
(1)电源的电动势E和内阻r。
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
R=1Ω,P=9W
例:如图所示
拓展与提高: 若r=1Ω,R=2Ω, 滑动变阻器总阻值为