题目

如图所示，电池的电动势E=5V、内阻r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R₀是可变电阻，在R₀由零增加到400Ω的过程中，求：

（1）可变电阻R₀上消耗热功率最大的条件和最大热功率．
（2）电池的内阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和．

提问时间：2021-10-08

答案

（1）根据电源的内电阻和外电阻相等的时候，电源的输出功率最大可知，当把R0和电源看做一个整体时，即把电源的内阻看做R0+r；当R=R0+r时，即R=100Ω时，电源的输出功率最大，即R上获得最大功率，此时电路中电流为：I...

（1）当电源的内电阻和外电阻相等的时候，电源的输出功率最大．可将R₀是看成电源的内阻，当等效电源的内阻等于R时，R的功率最大，再由功率公式求解最大功率．
（2）r和R₀为定值电阻，R为可变电阻，根据P=I²R₀可以分析电阻r和R₀的功率之和，当R最大时，电路中电流最小，所求功率最小．

本题考点：电功、电功率；焦耳定律．

考点点评：对于R的功率的分析是本题的难点，通常的分析方法都是把R₀和电源看做一个整体来分析电源的输出功率的变化情况，即为R的功率的情况．