Question

2．如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P_总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率P_r，随电流I变化的图线．若A、B对应的横坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I=2A对应的外电阻是（　　）

• A． 2W  0.5Ω
• B． 4W  2Ω
• C． 2W  1Ω
• D． 6W  2Ω

Answer 1

分析 根据电源的总功率P=EI，由C点的坐标求出电源的电动势和内阻．AB段表示外电路的功率，再求解AB段表示的功率．

解答 解：电源的总功率P=EI，C点表示I=3A，P=9W，则电源的电动势E=3V．
由图看出，C点表示外电路短路，电源内部热功率等于电源的总功率，则有P=I²r，代入解得，r=1Ω，所以AB段表示的功率为P_AB=EI′-I′²r=3×2-2²×1（W）=2W．
根据闭合电路欧姆定律，有I=$\frac{E}{R+r}$，解得：R=$\frac{E}{I}-r$=$\frac{3}{2}-1$=0.5Ω
故选：A

点评 本题关键在：理解电源的总功率P_总随电流I变化的图象与电源内部热功率P_r随电流I变化的图象的涵义；分清三种功率及其关系：电源的总功率P_总=EI，电源内部发热功率P_热=I²r，外电路消耗功率P_外=UI=I²R，且根据能量关系得P_总=P_外+P_热．