Question

电源的电动势为E=15V，内阻为r=2Ω，外电路定值电阻R₂=R₃=6Ω，可变电阻R₁任意可调．闭合开关调节R₁，求：
（1）当将R₁调到2.5Ω时电源的输出功率；
（2）R₂上功率的最大值．

Answer 1

分析：（1）利用闭合电路欧姆定律解得电流值，由P=UI=I²R得输出功率
（2）当可变电阻阻值最小时，R₂上功率有最大值

解答：解：（1）当将R₁调到2.5Ω时，R₂，R₃的并联值为R_并=3Ω，
由闭合电路欧姆定律得：
I=

E

r+R1+R并

=

15

2+2.5+3

A=2A，
由输出功率P=UI=I²（R₁+R_并）=22W
（2）当可变电阻阻值最小时，R₂上功率有最大值，此时，
I′=

E

R并+r

=

15

3+2

A=3A
R₂通过的电流为：I2=

I′

2

=1，5A
R₂消耗掉功率为：
P2

=I

2 2

R₂=1.5²×6W=13.5W
答：（1）当将R₁调到2.5Ω时电源的输出功率22W
（2）R₂上功率的最大值13.5W

点评：本题就是对电阻的串并联和闭合电路欧姆定律的考查，题目比较简单，在计算的时候注意电源的输出功率的求法即可