总复习高中物理课件第八章恒定电流8-2-2-电源的功率和效率问题x

电源的功率和效率问题

01020304备选训练

课堂互动

题组剖析

规律总结

课堂互动闭合电路欧姆定律对应一个电源的输出功率，存在两个外电阻的阻值.课堂互动课堂互动典例如图所示，已知电源电动势为6V，内阻为1Ω，保护电阻R0＝0.5Ω，则当电阻箱R读数为多少时，保护电阻R0消耗的电功率最大，且这个最大值为：(

)A．1Ω

4WB．1Ω

8WC．0

8WD．0.5Ω

8W题组剖析拓展延伸1在【典例】中的条件不变，则当电阻箱R的读数为多少时，电阻箱R消耗的功率PR最大且这个最大值为(

)A．1Ω

6W

B．0.5Ω

8WC．1Ω

1.5W

D．1.5Ω

6W题组剖析拓展延伸2在【典例】中，若电阻箱R的最大值为3Ω，R0＝5Ω，则当电阻箱R读数为多少时，电阻箱R的功率最大且这个最大值为(

)题组剖析A．3WB．4WC．5WD．9W题组剖析

拓展延伸3在【典例】中的条件不变，则电源的最大输出功率为(

)

1．[电源的P－R图象问题]将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图6所示，由此可知(

)A．电源最大输出功率可能大于45WB．电源内阻一定等于5ΩC．电源电动势为45VD．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50%转到解析题组剖析转回原题题组剖析A．电炉的电阻为2ΩB．仅S1闭合时，电炉的发热功率为72WC．电动机的内阻为1.2ΩD．在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为48W题组剖析

转到解析2．(多选)如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω。当S1闭合，S2、S3断开时，电流表A示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表A示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表A示数为4A。则(

)题组剖析

转回原题规律总结解决最大功率问题的两点注意(1)解决最大功率问题时，要弄清是定值电阻还是可变电阻的最大功率，定值电阻的最大功率用P＝I2R＝U2/R分析，可变电阻的最大功率用等效电源法求解。(2)电源输出功率最大时，效率不是最大，只有50%。

两者是并联关系，随着滑动触头从a向b移动，注意分析R1接入电路的总电阻大小变化情况.备选训练备选训练1如图所示电路，电源电动势为E，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是(

)．

A．电路中的总电流先减小后增大

B．电路的路端电压先增大后减小

C．电源的输出功率先增大后减小

D．变阻器R1上消耗的功率先减小后增大解析在滑动触头从a端移动到b端的过程中,R1接入电路的电阻先增大后减小,故电路中的总电流先减小后增大,路端电压先增大后减小,A、B正确；题中R外总大于电源内阻,外电路电阻R外越接近电源内阻,电源输出功率越大,滑动触头从a端移动到b端的过程中,R1接入电路的电阻先增大后减小,电源的输出功率先减小后增大,C错误；将R2＋r视为电源内阻,在滑动触头从a端移动到b端的过程中,外电阻R1接入电路的电阻先增大后减小,滑动变阻器R1上消耗的功率先增大后减小,D错误．答案AB

备选训练2研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V。重新调节R使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为(

)A．32WB．44WC．47WD．48W解析电动机不转时相当于一个纯电阻，根据通过电动机的电流为0.5A、电压为2V，可算出电动机内阻为4Ω。正常工作时，电动机消耗功率P＝UI＝48W，内阻发热消耗功率P热＝I2r＝16W，则输出功率为P出＝P－P热＝32W。答案A

电动机不旋转时，只相当于一个纯电阻用电器备选训练3

2017·唐山模拟)(多选)如图所示，电源电动势E＝3V，小灯泡L标有“2V

0.4W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R＝4Ω时，小灯泡L正常发光。现将开关S接2，