1.9 电源的最大输出功率（课件）-高一《电工基础》同步精品课堂（高教版·第2版）

电源的最大输出功率 （1课时） 高等教育出版社 第一章电路基础知识 使用教材 电工基础（第2版） 主编 刘志平 苏永昌 一 教学目标 1 2 掌握负载获得最大功率的条件。 3 学会计算负载获得的最大功率。 理解电源最大功率输出定理。 二 教学重点、难点 负载获得最大功率的条件及最大功率的计算。 负载获得最大功率的条件分析。 重点 难点 库仑扭称 三 课程导入 从表中所列数据，你能看出各功率之间有什么关系吗？ 什么时候负载能获得最大功率？ 负载电阻R的大小与各功率之间的关系 【观察与思考】 ① 闭合电路中的功率平衡关系式成立，即电源产生的功率 等于负载获得的功率与电源内部消耗的功率之和。 ② 闭合电路中，当电源电动势E和内阻r固定时，负载获得 的功率与负载电阻R的大小有关。 【导入】 四 新知学习 一、负载获得最大功率的条件 ∙ 条 件： R =R0 当电源给定而负载可变时，负载电阻R和电源内阻R0相等时， 负载能够从电源中获得最大功率。 ∙ 负载获得最大功率值： 负载功率随电阻变化的曲线 二、负载获得最大功率 ∙ 最大功率输出定理： 当负载电阻R和电源内阻R0相等时，电源输出功率 最大（负载获得最大功率Pm）。 注 意： 当负载获得最大功率时，由于R ＝ r，所以负载上和内阻上 消耗的功率相等，这时电源的效率不高，只有50%。 ∙ 电源输出的最大功率： 电源输出功率与外电路(负载)电阻的关系曲线 【例题】 如图所示，直流电源的电动势 E  10 V、 内阻 R0  0.5 ，电阻 R1  2 。 问：可变电阻 RP 调至多大时可获得最大功率Pmax？ R0 解: 将(R1 + R0)视为电源的内阻，则： RP  R1 + R0  2.5  RP 获得最大功率： 五 课堂练习 例题点拨： 应将(R1 + R0)视为电源内阻的一部分。 负载电阻RP  R1 + R0 ，电源输出功率最大，负载才能 获得最大功率。 1 2 当电源给定而负载可变，外电路的电阻等于电源的内电阻时，电源的输出功率最大，这时叫做负载与电源匹配。 注 意： 课堂点击 1.当负载电阻可变时，负载获得最大功率的条件是 ， 负载获得的最大功率为 。 2.在无线电技术中，把 状态叫做负载匹配。 本题考查负载获得最大功率的条件以及最大功率值。 注 意： 注 意： 本题考查负载匹配的定义。 R = R0 Pmax= 负载电阻等于电源内阻的 学习提醒 对于负载获得最大功率的条件要会推导， 有利于学生掌握条件。 1 2 理解负载与电源匹配的物理含义。 当堂提升 当电源给定而负载可变时，负载获得最大功率的条件是 _ ，负载获得的最大功率为 ，在电工电子技术中，一般把这种状态称为 ，此时电源效率只有 。而在电力系统中，希望尽可能减少内部损失，提高供电效率，故要求 。 （ 从此题可以看出，当R 》R0时，内部损失越少，供电效率越高。） 讨 论： 为什么在电力系统中要求R 》R0 ？ R=R0 Pm= 阻抗匹配状态 50% R 》R0 六 课堂小结 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ ∙ 条 件：当电源给定而负载可变时，负载电阻R和电源内阻r相等时，负载 能够从电源中获得最大功率。 负载获得最大功率的条件 ∙ 公 式： R =R0 负载获得最大功率 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ ∙ 负载获得最大功率值： 负载功率随电阻变化的曲线 ∙ 最大功率输出定理： 当负载电阻R和电源内阻R0相等时，电源输出功率 最大（负载获得最大功率Pm）。 注 意： 当负载获得最大功率时，由于R ＝ r，所以负载上和内阻上 消耗的功率相等，这时电源的效率不高，只有50%。 ★我们收获了多少？ ★你还有疑问吗？ ∙ 电源输出的最大功率： 电源输出功率与外电路(负载)电阻的关系曲线 七 作业布置 完成同步练习中的相关习题。 理解电源最大功率输出定理。 学会计算负载获得的最大功率。 1 2 3 感谢观看 $$