Question

【题目】如图所示，已知电源的电动势E=5V，内阻r=2Ω，定值电阻R1=0.5Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω．求：

（1）当滑动变阻器R2的阻值为多少时，电阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？

（2）当滑动变阻器的阻值为多少时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率为多少？

（3）当滑动变阻器的阻值是多少时，电源输出功率最大？最大功率是多少？

Answer 1

【答案】(1)0Ω，2W (2)2.5Ω，2.5W (3) 1.5Ω，3.125W

【解析】

（1）根据P=I2R，当电流最大时，电阻R1消耗的功率最大，故当滑动变阻器短路，即R2=0时，电阻R1消耗的功率最大；电阻R1消耗的最大功率是

（2）对于电源，当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大；将电阻R1与电源等效成电源，故当R2=2.5Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大；滑动变阻器消耗的最大功率为

（3）当外电路的电阻等于内电阻时电源的输出功率最大，故当R2=1.5Ω时，电源的输出功率最大；电源输出最大功率是