Question

【题目】如图所示，电源的电动势E=80V，内电阻r=4Ω，R1=2Ω，R2为电阻箱。求：

（1）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻R1消耗的功率最大？

（2）当电阻箱R2阻值为多大时，电阻箱R2消耗的功率最大？

（3）如果要求电源输出功率为256W，电阻箱R2阻值应为多少？此时电源效率为多少？

Answer 1

【答案】（1）0 （2）6Ω.（3）14Ω; 80%.

【解析】

(1)R1为定值电阻，根据：

则R1上功率最大时，电路中电流最大，故此时.

(2)将R1视为电源的内电阻处理，则根据电源的输出功率随外电阻变化的特点知道当：

时等效电源的输出功率最大(即外电阻R2消耗的电功率最大)：

(3)由题意知：

计算得出；所以有：

则电源的效率：

答：（1）当电阻箱R2阻值为0Ω时，电阻R1消耗的功率最大.

（2）当电阻箱R2阻值为6Ω时，电阻箱R2消耗的功率最大.

（3）如果要求电源输出功率为256W，电阻箱R2阻值应为14Ω;此时电源效率为80%.