Question

如圖14-6-12所示，R₁=8 Ω，電源的電動勢E=8 V，內阻r=2 Ω.R₂為變阻器.問：

圖14-6-12

（1）要使變阻器獲得的電功率最大，R₂的值應是多大？這時R₂的功率為多大？

（2）要使R₁得到最大的電功率，R₂的取值為多大？R₁的最大功率為多大？這時電源的效率為多少？

（3）調節R₂的阻值，能否使電源有最大的功率E²/4r輸出？為什么？

Answer 1

解析：（1）變阻器阻值R₂=R₁+r=10 Ω時，獲得最大電功率P_m2== W=1.6 W.

（2）當R₂=0時，通過R₁的電流最大，R₁得到最大電功率P_m1=（）²R₁=5.12 W.這時電源的效率η==80%.

（3）不能.因為即使R₂=0，外電路電阻R₁也大于r，所以電源不可能有E²/4r的功率輸出.在本題中，當R₂=0時電源的輸出功率即為能輸出的最大功率.

答案：（1）10 Ω  1.6 W

(2)R₂=0  5.12 W  80%

(3)不能，原因略