- 试题详情及答案解析
- (11分)如图所示的电路中,电源的电动势为2V,内阻为0.5Ω, R0为2Ω,变阻器的阻值变化范围为0~10Ω,当S闭合后,求:
(1)变阻器阻值多大时,R0消耗的功率最大,其最大功率为多少?
(2)变阻器阻值多大时,变阻器消耗的功率最大,其最大功率为多少?- 答案:(1)当R=0时,R0功率最大,Pm=1.28W;(2)当R=2.5Ω时,变阻器消耗的功率最大.Pm=0.4W。
- 试题分析:(1)对于R0而言,电流最大时,就是它的电功率最大的时候,即当R=0时,R0功率最大,此时的电流为I=2V/2.5Ω=0.8A,故R0的最大功率Pm=(0.8A)2×2Ω=1.28W。
(2)对于变阻器而言,当R=2.5Ω时,变阻器消耗的功率最大,此时可以把电源的内阻看成是R0+r=2.5Ω,故此时的电流为I=′2V/5Ω=0.4A,所以变阻器的电功率为Pm′=(0.4A)2×2.5Ω=0.4W。
考点:电功率的计算,何时电功率最大。