Question

【题目】电路图如图中甲所示，图乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，定值电阻R0=3Ω．

（1）当R为何值时，R0消耗的功率最大，最大值为多少？

（2）当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？

Answer 1

【答案】（1）18.75W

（2）20 W

【解析】

试题分析：（1）根据图象，由闭合电路欧姆定律，求出电源的电动势和内阻．R0 是定值电阻，当R最小时，电流最大，R的功率最大．

（2）当r=R+R0时，电源的输出功率最大，根据欧姆定律和功率公式求解．

解：（1）由乙图知电源的电动势和内阻：E=20V，r=5Ω

由甲图分析知道，当R=0时，R0消耗的功率最大

最大为

解得P=18.75W

（2）当r=R+R0时，即R=2Ω，电源的输出功率最大

最大为

解得P=20 W