Question

18．将一滑动变阻器与一电源组成电路，当滑片从右端移到左端时，电源的总功率、输出功率随电流I变化的图线．如图所示．根据图线可知（　　）

• A． 电源电动势为$\frac{{P}_{0}}{{I}_{0}}$
• B． 电源内阻为$\frac{{P}_{0}}{16{I}_{0}^{2}}$
• C． 电源最大输出功率为4P₀
• D． 滑动变阻器最大值为$\frac{{P}_{0}}{{I}_{0}^{2}}$

Answer 1

分析 直流电源的总功率P_E=EI，据此分析哪个图象表示电源的总功率的图线P-I图象，哪个图象表示输出功率随电流I变化的图线，当外电阻等于内阻时，输出功率最大，根据闭合电路欧姆定律结合功率公式求解即可．

解答 解：A、直流电源的总功率P_E=EI，P-I图象是一条倾斜的直线，斜率等于电动势E，则有E=$\frac{4{P}_{0}}{4{I}_{0}}$=$\frac{{P}_{0}}{{I}_{0}}$．故A正确；
B、当外电阻等于内阻时，输出功率最大，根据图象可知，最大输出功率为P₀，则P₀=$\frac{{E}^{2}}{4r}$，解得：r=$\frac{{P}_{0}}{4{I}_{0}^{2}}$，故BC错误；
D、根据图象可知，当滑动变阻器阻值最大时，电流为I₀，根据闭合电路欧姆定律得：${I}_{0}=\frac{E}{R+r}$
解得：R=$\frac{{3P}_{0}}{4{I}_{0}^{2}}$，故D错误．
故选：A

点评 本题主要考查了闭合电路欧姆定律以及功率公式的直接应用，要求同学们能根据图象得出有效信息，知道当外电阻等于内阻时，输出功率最大，难度适中．