Question

【題目】如圖所示，E=8V，r=2，R1=8，R2為變阻器接入電路中的有效阻值，問：

(1)要使變阻器獲得的電功率最大，則R2的取值應是多大？這時R2的功率是多大？

(2)要使R1得到的電功率最大，則R2的取值應是多大？R1的最大功率是多少？這時電源的效率是多大？

Answer 1

【答案】(1)10，1.6W；(2)0，5.12 W，80%

【解析】

(1)將R1和電源等效為一新電源，則新電源的電動勢

E′=E=8 V

內阻

r′=r＋R1=10 Ω

且為定值。利用電源的輸出功率隨外電阻變化的結論知，當

R2=r′=10 Ω

R2有最大功率，即

P2max==1.6 W

(2)因R1是定值電阻，所以流過R1的電流越大，R1的電功率就越大。當R2=0時，電路中有最大電流，即

Imax==0.8 A

R1的最大功率

P1max=I max2R1=5.12 W

這時電源的效率

η= ×100%=80%