Question

如圖所示，圖線AB是電路的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線．OM是同一電源向固定電阻R供電時，R兩端的電壓電變化的圖線，點C為兩圖線的交點，則R的阻值

2Ω

，在交點C處表示電源的輸出功率

8W

，在C點，電源內(nèi)部消耗的電功率

4W

，電源的最大輸出功率

9W

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)伏安特性曲線OM的斜率求出電阻的阻值．
（2）交點C對應(yīng)的電壓和電流為電源輸出電壓和輸出電流，根據(jù)P=UI求出電源的輸出功率．
（3）根據(jù)電源路端電壓和電流的變化關(guān)系圖線求出電源的電動勢和內(nèi)阻，從而根據(jù)P=I²r求出電源內(nèi)部消耗的功率．
（4）當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時，電源輸出功率最大．

解答：解：
（1）OM是電阻的伏安特性曲線，其斜率等于電阻，則電阻 R=

U

I

=

4

2

Ω=2Ω；
（2）交點C對應(yīng)的電壓和電流，表示電源的工作狀態(tài)，則電源的輸出功率為P_C出=U_cI_c=4×2（W）=8（W）
（3）由圖可知，電源的電動勢 E=6V，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得電源的內(nèi)阻 r=

E-U

I

=

6-4

2

=1Ω
在C點電源內(nèi)部消耗的功率為 P_C內(nèi)=I_c²?r=2²×1（W）=4W
（4）電源的最大輸出功率P_m，是在外電阻的阻值恰等于電源內(nèi)電阻時達到的．
P_m=

E2

4r

=

62

4×1

（W）=9W
故答案為：2Ω，8W，4W，9W．

點評：對于圖線關(guān)鍵要根據(jù)物理規(guī)律，從數(shù)學(xué)角度來理解其物理意義．本題要抓住圖線的斜率、交點的意義來理解圖象的意義．