第6练 全电路欧姆定律与最大功率 重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第6练，内容为：电动势、内阻和端电压，闭合电路欧姆定律，以及负载获得最大功率的条件和计算。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第6练 全电路欧姆定律与最大功率 一、单项选择题 1. 一个有源二端网络开路为 220V，短路电流 10A，则负载可以从该电源获得的最大功率为（ ） A. 2200W B. 1100W C. 550W D. 220W 2. 如图所示电路中，电流、电动势E分别为（ ） A. 4A、18V B. 6A、18V C. 10A、10V D. 10A、18V 3. 电源电动势为1.5V，内阻为0.1Ω，外接电阻为2.9Ω，则电路中的电流为（ ） A. 0.5A B. 5A C. 0.05A D. 2A 二、判断题 4. 源的开路电压为60V，短路电流为2A，则负载从该电源获得的最大功率为 30 W。（ ） 5. 全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的负极经外电路流向正极（ ） 6. 在闭合电路中，当干路开关断开时，开关两端电压等于电源电压；当干路开关闭合时，开关两端电压为0。（ ） 三、填空题 7. 电源向负载输出的功率等于负载通过的电流与负载两端的端电压之积，即P=______ * ______。 8. 在图电路中，在开关S闭合的瞬间，电容C两端的电压，白炽灯（等效电阻为R）两端的电压，电路中的电流。 9. 一电源的电动势为12 V，内阻为2 Ω。接入负载后，要使电源输出功率最大，负载电阻应为______Ω，此时最大输出功率为______W。 四、综合应用题 10. 某电子设备采用一个直流电源模块供电。将该电源模块等效为电动势为 、内阻为 的电源，现测得 ，。设备负载可近似看作纯电阻，当前负载电阻为 。（1）根据闭合电路欧姆定律，计算电路中的电流、负载两端的端电压以及负载获得的功率。（2）说明负载获得最大功率的条件，并计算该电源能够向负载提供的最大功率。（3）在最大功率状态下，计算电源端电压。若设备正常工作要求端电压不低于 ，判断最大功率状态是否满足要求，并提出一项改进措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第6练，内容为：电动势、内阻和端电压，闭合电路欧姆定律，以及负载获得最大功率的条件和计算。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第6练 全电路欧姆定律与最大功率 一、单项选择题 1. 一个有源二端网络开路为 220V，短路电流 10A，则负载可以从该电源获得的最大功率为（ ） A. 2200W B. 1100W C. 550W D. 220W 【答案】C 【解析】有源二端网络的开路电压为戴维南等效电压，短路电流为诺顿等效电流。等效电阻为 I短=220/10=22Ω。负载获得最大功率时，负载电阻等于等效电阻，最大功率为 Pmax=I短/4=220×10/4=550W，因此选C。 2. 如图所示电路中，电流、电动势E分别为（ ） A. 4A、18V B. 6A、18V C. 10A、10V D. 10A、18V 【答案】C 3. 电源电动势为1.5V，内阻为0.1Ω，外接电阻为2.9Ω，则电路中的电流为（ ） A. 0.5A B. 5A C. 0.05A D. 2A 【答案】A 【解析】总电阻R总=内阻+外接电阻=0.1+2.9=3Ω，电流I=E/R总=1.5/3=0.5A。 二、判断题 4. 源的开路电压为60V，短路电流为2A，则负载从该电源获得的最大功率为 30 W。（ ） 【答案】正确 【解析】负载获得最大功率时，负载电阻等于电源的等效内阻，最大功率为 Pmax=U开路I短/4=60×2/4=30W。因此题述说法正确。 5. 全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的负极经外电路流向正极（ ） 【答案】错误 【解析】全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的正极经外电路流向负极，再从电源负极经内电路流向正极，所以该说法错误。 6. 在闭合电路中，当干路开关断开时，开关两端电压等于电源电压；当干路开关闭合时，开关两端电压为0。（ ） 【答案】正确 【解析】在闭合电路中，当干路开关断开时，开关两端的电压等于电源电压，即电源电动势；当干路开关闭合时，开关两端电压，因开关为导体，其自身电阻极小，故，即开关两端电压为0。故正确。 三、填空题 7. 电源向负载输出的功率等于负载通过的电流与负载两端的端电压之积，即P=______ * ______。 【答案】① I ② uU 【解析】功率等于电流与电压之积，即P=IU 8. 在图电路中，在开关S闭合的瞬间，电容C两端的电压，白炽灯（等效电阻为R）两端的电压，电路中的电流。 【答案】① 0 ② E ③ 9. 一电源的电动势为12 V，内阻为2 Ω。接入负载后，要使电源输出功率最大，负载电阻应为______Ω，此时最大输出功率为______W。 【答案】2；18 【解析】根据最大功率传输定理，负载电阻等于电源内阻时，负载获得的功率最大。此时电路电流为I＝12／（2＋2）＝3 A，最大输出功率为P＝R＝32×2＝18 W。 四、综合应用题 10. 某电子设备采用一个直流电源模块供电。将该电源模块等效为电动势为 、内阻为 的电源，现测得 ，。设备负载可近似看作纯电阻，当前负载电阻为 。（1）根据闭合电路欧姆定律，计算电路中的电流、负载两端的端电压以及负载获得的功率。（2）说明负载获得最大功率的条件，并计算该电源能够向负载提供的最大功率。（3）在最大功率状态下，计算电源端电压。若设备正常工作要求端电压不低于 ，判断最大功率状态是否满足要求，并提出一项改进措施。 【答案】（1）电路中的电流为 ，负载端电压为 ，负载功率为 。（2）当负载电阻等于电源内阻，即 时，负载获得最大功率。最大功率为 。（3）最大功率状态下电源端电压为 ，不满足端电压不低于 的要求。可选用电动势更大的电源，或降低电源内阻。 【解析】（1）由 ，得 ；端电压 ；负载功率 。（2）负载功率 ，当 时最大，故 。（3）最大功率时 ，端电压 ，低于要求值。提高电动势或降低内阻均可提高端电压。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $