(鄭州外國語學(xué)校,河南 鄭州 450001)
電源的輸出功率不僅反映了閉合電路中電功率的分配關(guān)系,也體現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化與守恒.對于電源的最大輸出功率,現(xiàn)行高中物理教材通常只討論在純電阻電路中的條件,那么,對于非純電阻電路和純電阻電路,電源最大輸出功率的普適條件如何呢?
(1)電阻配方法
圖1
(2)不等式法
(1)電流配方法
圖2
(2)電壓配方法
圖3
圖4
另外,電源的功率與外電阻、電源的功率與電流的關(guān)系圖線分別如圖5和圖6所示,其中圖線a為電源的總功率,圖線b為電源的內(nèi)耗熱功率,圖線c為電源的輸出功率.
圖5
圖6
圖7
A.R2=2Ω B.R2=1.5Ω
C.P熱=2W D.P熱=4W
答案為B、D
例2 加在理想變壓器原線圈上的交流電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,與副線圈相連的負(fù)載電阻為R,如圖8所示.求原線圈中電流I1多大時,負(fù)載上獲得的
圖8
功率最大?最大功率是多少?
參考文獻:
司德平.用電功率表測定電源輸出功率隨外電阻的變化規(guī)律.中學(xué)物理教學(xué)參考,2012,(3).
司德平.《電源的功率與效率》專題復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案.中學(xué)物理,2014,(2).