电源的功率和效率

1、电源的功率和效率，1。闭合电路欧姆定律，2。端电压与负载的关系：(1)表达式：闭路电流与电源电动势成正比，与内外电路电阻之和成反比。(2)表达式，(1)端电压随着外部电路电阻R、开路、短路的增加而增加，(2)端电压U随着电流I. 2而变化。电源输出功率(外部电路功率)，3。电源内部消耗的功率，1。电源(电路总功率)，闭路功率关系，节能：2。电源效率(最后一个等号只适用于外部电路的纯电阻电路)，3。电源输出功率，1。当外部电阻等于内部电阻时，电源输出功率最大。1.外部电阻等于内部电阻时电源的最大输出功率；2.电源输出功率随外部电阻变化的曲线图(曲线图)；1.外部电阻等于内部电阻时的最大输出功率；

2、2.电源输出功率随外部电阻变化的曲线图(曲线图)；3.对应于相同输出功率值的两个外部电阻之间的关系图b示出了外部电路的电流随电压的变化。两个图形的交点是此时电路的工作状态，此时电路中的总电流和端电压可以从交点的水平和垂直坐标中读取。图像中由DEOI包围的区域(EI总计)表示电源的释放功率；铜端子处由OI包围的区域(总用户界面)代表电源的输出功率；这两个区域之间的差异，即由DEU终端c包围的区域的大小(EI total -UI total)，表示电源内部消耗的功率。电源输出功率、内部电路消耗功率、电源输出功率。当A和B的斜率相等时(即内部和外部电阻相等)，图中的矩形面积最大，即输出功率最大(可以

3、看出，电路的端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半)。4.用U-I图像来表达权力关系。例1。如图所示，当线段A是某个电源的U-I图，线段B是某个电阻R的U-I图时，(1)电源的输出功率P是多少？(2)电源内部的电力损失是多少？(3)供电效率如何？回答：4w；2W；66.7%，2，0.5，例2，直线OAC是总功率P随DC电源电流I变化的曲线图，抛物线OBC是同一DC电源的内部热功率Pr随电流I变化的曲线图，如果对应于A和B的横坐标是2A，则线段AB表示的功率是W，对应于I=2A的外部电阻是。例3，右图中的图形显示了输出功率和电流之间的关系。电池组的内阻为_ _ 。当电池组的输出功率为120瓦

4、时，电池组的输出电压为：示例4。在图中所示的电路中，电源的电动势e为6V，内阻r为2，电阻r为8，电机m的线圈电阻RM为2。当开关S闭合时，电阻R消耗的电功率为2W，电机输出的机械功率为0.5瓦，1.5瓦，2瓦，3.56瓦。例5如图所示，电源E的电动势=7.5伏，内阻R=1.0，固定电阻R2=12。 电机M的线圈电阻R=0.50，电压表=4伏，电阻R2消耗的电能p2=3.0瓦。电机稳定转动后：(1)电路端电压，(2)流经电机的电流，(3)电阻R1值； (4)电机输出的机械功率。答：(1)6V(2)1A(3)2(4)3.5W，例6，如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=0.5，电机电阻R0=1

5、.0，固定电阻R=1.5，电压表指示为3.0V，电机正常工作时。电机消耗的电能是多少？一位同学解决了如下问题：整个回路的电流是：经过检查，数值计算是正确的。如果学生的解答过程有任何错误，请改正。，电机功耗：电源释放的电能：p=ei=103.33=33.3 w，p=i2r0=3.332 10=11.1 w。答案：此解决方案不合适，整个回路的电流为：电源释放的电能：电机功耗：例6答案：例7，如图所示。当电阻箱显示U2=5V时，电压表显示U2=5V。计算：(1)电源的电动势E和内阻R。(2)当电阻箱的电阻读数为时，电源的输出功率最大？最大Pm是多少？答案：(1)6V，1(2)1，9W例8如图所示，E

6、=6V，r=4，R1=2，R2从0到10变化。寻求：电源的最大输出功率；R1消耗的最大功率；R2消耗的最大功率。答： 2.25瓦；2W； 1.5W .在图中所示的电路中，R1是一个变阻器，R2是一个恒定电阻，R是电源的内阻，rR2。如果R1的电力是P1的，R2的电力是P2的。下面的陈述是正确的：(1)为了使P1和P2的总和最大化，有必要使R1=r-R2。为了使P1最大化，必须使R1=R2。(c)为了最大限度地扩大P2，R2=R1 r是必要的。(d)(p1p 2)的最大值由和r决定。在外部电路为纯电阻的电路中，电源的电动势和内阻保持不变。在降低外部电路电阻的过程中，以下说法是正确的：A .电源的端电压必须逐渐降低；B .电源的输出功率必须逐渐降低；C .电源内部消耗的功率必须逐渐增加；D .电源的供电效率必须逐渐降低。例10。小张在同一张坐标纸上画出了DC电源内部总功率PE、输出功率Pr和加热功率PR随电流I变化的曲线，如右图a、b、c所示。下列判断是正确的：a .直线a代表电源总功率b .曲线b代表电源输出功率c .电源电动势3V。内部电阻1 d。最大输出功率Pmax=9W，总功率