内容正文:
假日必刷题·物理
必刷题十四
电源的功率和效率
电池电动势和内阻的
测量能源与可持续发展
留好书翻给你看
☑学法指导
☑剖析典题
1.电源的功率和效率
【例】如图所示,电路中电池的电动势E
当外电路为纯电阻电路时讨论如下:
5V,内电阻r=102,固定电阻R=902,Ro
(1)电源的输出功率
是可变电阻,闭合开关,在R。从零增加到
P出=PR=
E
(R+r)2R=
ER
(R-r)2+4R
400Ω的过程中,求:
E
(R-r)2
+47
R
由此可知当R=r时,电源有最大输出功率
Pam一层
(1)可变电阻R。上消耗功率最大的条件和最
(2)P出与外电阻R的函数关系图像,如图
大热功率;
所示
(2)电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最
小热功率之和:
(3)R。调到多少时R上消耗的功率最大,最
大功率是多少?
R.B
【解析】(1)可变电阻R。上消耗的热功率:
→R<r时,R越大,P出越大
分
一R=r时,P一二为最大值
P=PR,=(R。-100
25
-十400
析
→R>r时,R越大,P出越小
Ro
(3)电源的效率
R0一1002=0时,P。最大,其最大位:
IR
R
IE
P=磊w=品w
】。,可见,外电阻R越大,电源的效率
(2)当电流最小时,电阻r和R消耗的热功率
1+发
最小,此时R。应调到最大400,内阻r和固
越高.
定电阻R上消耗的最小热功率之和为
2.常规能源和新能源的转化途径
E
P小=
厂风能+风车、
R+R+7)2(R+)=0.01w.
机
·发电机
一永馆一水轮车一
电动机一
(3)R。=0时,电路中的总电阻最小,因此电
热机
路中的电流最大,此时R上有最大功率
大热气
i袖一
楚内能、电热器、巾
E)R=,
即PR=(R
52
煤
(90+10)2×90w
地热削
=0.225W.
核能
一太月能→太划
·32·
第一部分收官之作完胜上一学期
【答案】(1)R=100n时R。消耗功率最大
内损耗功率均最大
品州
(2)0.01W(3)00.225W
(2)对某定值电阻来说,其电流最大时功率
也最大。
☑高分秘笈
(3)电源的输出功率在外电阻等于内阻时
功率最大值的求解方法
最大,若不能相等,外电阻越接近内阻时,电源
(1)流过电源的电流最大时,电源的功率、
的输出功率越大.
好题
刷给你做
为=声=卡为=P==
刷基础题
理图
(1)一位同学记录的6组数据见表,试根据这
知识点1电源的功率和效率
些数据在图乙中画出I图像,根据图像读
1.(多选)直流电路如图所示,闭合开关S,在滑动
出电池的电动势E
变阻器的滑片P向右移动时,电源的
V,求出电池
内阻r
n
LA
0.120.200.310.320.500.57
P
(S
A.总功率一定增大
1.371.321.241.181.101.05
B.效率一定增大
C.内部损耗功率一定减小
1.40
D.输出功率一定先增大后减小
1.30
1.20
2.如图所示电路中,定值电阻R2=r(r为电源
1.1a
100
内阻),滑动变阻器的最大阻值为R1且R>
00.1002000
R2十r,闭合开关,在滑动变阻器的滑片P由
(2)若不作出图线,只选用其中两组U和1的
左端向右滑动的过程中,以下说法正确的
数据,用公式E=U+Ir列方程求E和r,这
是
样做可能得出误差很大的结果,其中选用第
组和第
组的数据,求得E
和r误差最大.
a b
知识点3能量转化与能源
A.电源的输出功率变小
4.地球上有大量的海水,若使海水温度降低0.1℃
B.R2消耗的功率先变大后变小
就能释放出5.8×103J的热量.有人设想用一
C.滑动变阻器消耗的功率先变大后变小
热机将海水放出的热量完全转化为机械能,但
D.以上说法都不对
这种机器是不能制成的,其原因是
()
知识点2电池电动势和内阻的测量
A.内能不能转化成机械能
3.在用电压表和电流表测电池的
B.内能转化成机械能不满足能量守恒定律
电动势和内阻的实验中,所用
C.只从单一热源吸收热量并完全转化成机械
电压表和电流表的内阻分别为
能而不引起其他变化的机器不满足能量转
1k2和0.12,如图甲为实验原
化或转移的方向性
D.上述三种原因都不正确
33
假日必刷题·物理
5.(多选)关于能源的利用,下列说法中正确的
(3)电源的效率7多大?
是
()
A.由于我国煤和石油的储量无限,所以太阳
能和核能的开发在我国根本没有必要
B.能源的利用过程,实质是能的转化或转移
过程
C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油
和天然气
D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自
太阳能
副综合题]
6.如图所示,线段A为某电源的1图线,线段
B为某电阻的1图线,当上述电源和电阻
刷高考题
组成闭合电路时,求:
7.(2