Question

6．如圖所示，一個(gè)電源在外電阻不斷變化時(shí)，內(nèi)、外電阻消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系分別用拋物線C₁、C₂表示．由該圖可知（　　）

• A． 電源消耗的最大功率為16 W
• B． 電源的內(nèi)電阻為2Ω
• C． 電源輸出功率的最大值為16 W
• D． 電源的電動(dòng)勢(shì)為8 V

Answer 1

分析 當(dāng)電路的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，根據(jù)圖象可以求得電源的最大輸出功率和電源的內(nèi)阻的大小，由閉合電路歐姆定律求出電源的電動(dòng)勢(shì)．再由P=EI求電源消耗功率的最大值．

解答 解：AB、由圖知，曲線C₁、C₂的交點(diǎn)的位置表示電路的內(nèi)、外功率相等，此時(shí)電源的內(nèi)阻和外電阻的大小是相等的，電源的輸出的功率最大，由圖可知電源輸出功率最大值為P_max=4W，此時(shí)電路中電流 I=2A，根據(jù)P=I²R=I²r可知，當(dāng)所以R=r=1Ω，由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動(dòng)勢(shì)為4V；
根據(jù)圖象可以知道，當(dāng)電源被短路時(shí)，電源消耗的最大功率為：P_最大=$\frac{{E}^{2}}{r}$W=16W，故A正確，BCD錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生的讀圖能力，并且要知道當(dāng)電路的內(nèi)電阻和外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大這個(gè)結(jié)論．