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有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为2Ω、3Ω、5Ω和8Ω,用这四个电源分别对一个R=5Ω的定值电阻供电,则应选择内阻为
2
2
Ω的电源才能在电阻R上获得最大功率;当选择内阻为3Ω的电源对电阻R供电时,内电路上消耗的电功率为
3
3
W.
分析:定值电阻阻值R=5Ω一定,当电路中电流最大时,其功率最大,根据闭合电路欧姆定律确定电源的内阻为多大时,电流最大.当选择内阻为3Ω的电源时,根据闭合电路欧姆定律求出电流,根据P=I2r求解.
解答:解:外电路电阻一定,由P=I2R可知,电路电流I越大,电阻功率越大,由闭合电路的欧姆定律可知,在电源电动势一定时,电源内阻越小,电路电流越大,因此当电源内阻最小为2Ω时,电路中电流最大,电阻R的功率最大.
当选择内阻为3Ω的电源时,电路中电流I=
E
R+r
=1A
,所以内电路上消耗的电功率为P=I2r=3W
故答案为:2;3
点评:本题分析定值电阻的功率,根据功率公式P=I2R进行分析.如是可变电阻,可根据数学知识研究极值.
练习册系列答案
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