题目内容
如图所示,电源电动势E=2V,内阻r=1Ω,电阻R=2Ω,滑动变阻器的阻值范围为0~10Ω.求滑动变阻器电阻为多大时,R上消耗的功率最大,最大值为多少?
【答案】分析:对于定值电阻,可以直接根据功率的公式P=
直接求得,但是本题计算的滑动变阻器的功率,此时可以把电源和定值电阻R合起来看作一个等效电源,计算等效电源的最大的输出功率即为滑动变阻器的最大的功率.
解答:
解:
可以把电源和定值电阻R合起来看作一个等效电源,等效电路图如图所示.
此时,电源和定值电阻看做电动势为E′=
E=
V,
等效电源内阻r′=
=
Ω,
当R=r′时,即R=
Ω时R上消耗的功率最大,
最大的输出功率为Pmax=
=
W=
W.
答:滑动变阻器电阻为
Ω时,R上消耗的功率最大,最大值为
W.
点评:本题关键的是掌握住计算滑动变阻器的最大输出功率的这种方法,把电源和定值电阻R合起来看作一个等效电源,计算等效电源的最大的输出功率即为滑动变阻器的最大的功率.
解答:
可以把电源和定值电阻R合起来看作一个等效电源,等效电路图如图所示.
此时,电源和定值电阻看做电动势为E′=
等效电源内阻r′=
当R=r′时,即R=
最大的输出功率为Pmax=
答:滑动变阻器电阻为
点评:本题关键的是掌握住计算滑动变阻器的最大输出功率的这种方法,把电源和定值电阻R合起来看作一个等效电源,计算等效电源的最大的输出功率即为滑动变阻器的最大的功率.
练习册系列答案
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