高二物理期中圈题06 电源输出功率和效率计算课件.ppt

（6）电源输出功率和效率计算,因为专业所以圈中！,高二物理期中考前圈题,以史为鉴-考法回顾,01,1,以史为鉴-考法分析,圈题6：电源的输出功率与效率计算考法规律分析,例题剖析-针对讲解,02,2,400-018-,例题剖析-针对讲解,（2013.郑州一中）如图（a）所示的电路中，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图（b）所示的两条UI图线（）A图线甲是根据电压表V1和电流表A的示数描绘的B由图线可知，电源内阻r=30C图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源的输出功率最大D图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源效率达到最大值,2,400-018-,例题剖析-针对讲解,解析：由题意可知图象甲表示电源的路端电压随电流的变化关系，图象乙表示电阻两端的电压随电流的变化关系，所以选项A正确；交点处说明两图象表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑片滑到了最左端，此时内电压E1=Ir=0.5V，所以内阻r=(0.5/0.3)，故选项B错误；由图像乙可知定值电阻R0=1.0/0.3=(10/3)r，即外电路总阻值大于内电阻，所以当外电路阻值最小时，电源的输出功率最大，故选项C正确；图像交点表示电路所能达到的最大电流，由效率=(EI-I2r)/EI可知此时电源的效率最小，故选项D错误综上，本体的正确选项为AC考点：本题考查学生对图像的分析解答能力，一定要结合电路图分析图线的意义，注意分析图像中交点及截距等包含的隐含条件,2,例题剖析-针对讲解,400-018-,（2012.外国语）某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示则下列说法中不正确的是（）A图线a表示输出功率PR随电流I变化的关系B在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PCC图中c线最高点对应的功率为最大输出功率Db、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4,2,例题剖析-针对讲解,400-018-,解析：A和C、由电源消耗功率和电源内部消耗功率表达式PE=EI，Pr=I2r，可知，a是直线，表示的是电源消耗的电功率，b是抛物线，表示的是电源内电阻上消耗的功率，c表示外电阻的功率即为电源的输出功率PR，图中c线最高点对应的功率为最大输出功率，所以A错误，C正确；B、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和，所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，所以B正确；D、当内电阻和外电阻相等时，电源输出的功率最大，此时即为b、c线的交点M时的电流，此时电流的大小为E/(R+r)=E/2r，功率的大小为E2/4r，a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr相等，此时只有电源的内电阻，所以此时的电流的大小为E/r，功率的大小为E2/r，所以横坐标之比为1：2，纵坐标之比为1：4，所以D正确本题选不正确的，故选A,破译规律-特别提醒,03,3,【核心】：理解闭合电路欧姆定律，抓住电源输出功率和效率的推导过程，以及最大值的条件，掌握关系式E=U+Ir的意义和应用【关键】：熟练理解电源输出功率的P-R图像和U-I图像上是如何体现电动势、内阻等物理量的,破译规律-特别提醒,举一反三-突破提升,04,4,举一反三-突破提升,400-018-,1如图所示，在UI图象上，a、b、c各点均表示该电路中的一个确定的工作状态，45，则下列说法正确的是()A在b点时，电源有最大的输出功率B在b点时，电源的总功率最大C从ab，增大，电源的总功率和输出功率都增大D从bc，增大，电源的总功率和输出功率都减小,4,举一反三-突破提升,400-018-,2.如图所示，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻，r为电源内阻，R3r。闭合开关S后，在滑动触头P由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）A、路端电压变小B、电流表的示数变大C、电源内阻消耗的功率变小D、电源输出功率变大,4,400-018-,举一反三-突破提升,3.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像将这个电阻R分别接到a，b两电源上，那么（）AR接到a电源上，电源的效率较高BR接到b电源上，电源的输出功率较大CR接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低DR接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高,4,举一反三-突破提升,4.在如图所示的UI图象中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线为某一电阻R的伏安特性曲线用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路由图象可知()A电源的电动势为3V，内阻为0.5B电阻R的阻值为1C电源的输出功率为2WD电源的效率为66.7%,4,举一反三-突破提升,5.如图5所示，E8V，r2，R18，R2为变阻器接入电路中的有效阻值，问：(1)要使变阻器获得的电功率最大，则R2的取值应是多大？这时R2的功率是多大？(2)要使R1得