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2.7闭合电路欧姆定律第2课时训练案班级：姓名：成绩：用心专心★★★补充例题1：电源的电动势ε=60伏特.内电阻r=2欧姆，R1=4欧姆，R2为变阻器(如图3)，要使变阻器消耗的功率最大，R2应是多大？这时R2消耗的电功率是多少？解：利用等效电源法，电源输出功率最大的条件，可得：R2=r+R1=2+4=6(欧姆).这时R2消耗的最大功率是问1：若R2的最大阻值为5Ω时，R2消耗的电功率最大？问2：若电源的电动势为10伏特，内电阻为2.5欧姆。当R1=10欧姆时。求：(1)要使R1消耗的电功率最大，变阻器R2应多大？这时R1消耗的电功率是多少？(2)要使电源输出功率最大，变阻器R2应多大？这时电源输出功率是多少？有的同学作如下的解答：把R2作为电源内电阻的一部分，那么，电源输出功率最大的条件是R1=R2+r，所以R2=R1-r=10-2.5=7.5(欧姆)。这样的解答是错误的。因为把R2作为电源内电阻的一部分，但是这样的电源内电阻却是变化的，而不是恒量。不符合电源输出功率最大值的条件的前提，即把电源电动势与内电阻看作恒量。这题正确的解法如下：(l)R1消耗的功率P1=I2R1，因为R1恒定，要使P1最大，必须使I最大。根据全电路欧姆定律I=ε/(R2+r+R1)，由于ε、r、R1恒定，当R2=0时I最大，即P1最大，这时R1消耗的最大功率(2)由题意可知R外=R1+R2＞r，从P出梍P外图象(参见图4)的MBC段可以看出，当R外＞r时，输出功率随着外电阻的减少而增大，这个电路的电源输出功率这时是在BC段变化，所以当R2=0时，外电阻R外=R1所对应的电源输出功率最大，其数值为如果上述例题中R1改为1.5欧姆。则第(l)问解法同例三，当R2=0时I最大、Ri消耗的功率最大，其值为第(2)问，因为R1挘糭r，从p出梍P外图象可以看出，外电阻的变化范围在R1到无限大之间(设R2为理想变阻器，变化范围从0→∞)，图象将可在AMBC段变化，当R外=r时，电源输出功率最大。这时R1+R2=r，所以R2=r-R1=2.5-1.5=1(欧姆)。这时电源输出功率的最大值为2.7闭合电路欧姆定律第2课时训练案班级：姓名：成绩：用心专心1．图是根据某次实验记录数据画出的U－I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是()A．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E＝3.0VB．横轴截距表示短路电流，即I短＝0.6AC．根据r＝E/I短，计算出待测电源内电阻为5ΩD．根据r＝|ΔUΔI|，计算出待测电源内电阻为1Ω2、如图2所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电源和电阻组成）A.4W、8WB.2W、4WC.4W、6WD.2W、3W3．当外电路的电阻分别为8Ω和2Ω时，单位时间内在外电路上产生的热量正好相等，则该电源的内电阻是()A．1ΩB．2ΩC．4ΩD．6Ω4．在如图K31－4所示的电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω.闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．以下判断中正确的是()A．电动机的输出功率为14WB．电动机两端的电压为7.0VC．电动机产生的热功率为4.0WD．电源输出的电功率为24W5.如图7所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R的两端电压与其中电流I的关系图象，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出功率为______W，电源的总功率______W，电源的效率为______6．如图K31－9甲所示的电路中，电源电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω.(1)若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？(2)若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？(3)图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图甲可等效为图乙，其等效电动势E′等于C、D间未接入用电器时C、D间的电压；若用导线直接将C、D两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的内电阻r′是多少？(4)若在C、D间连一个“6V,3W”的小灯泡，则小灯泡的实际功率是多少？图K31－97、已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0－10Ω。求：①电源的最大输出功率；②R1上消耗的最大功率；③R2上消耗的最大功率。8：如图2所示的电路中，电路消耗的总功率为40W，电阻R1为3Ω，R2为6Ω，电源内阻r为0．6Ω，电源的效率为94％，求：(1)ab两点问的电压；(2)电源的电动势。ErR2R1R1R2R3E、rab图2图7