Question

如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P隨總電流I變化的圖線，拋物線OBC為同一電源內(nèi)部消耗的功率Pr隨總電流I變化的圖線，則由圖可知（　�。�

A．當(dāng)總電流I=1A時(shí)，電源的輸出功率為2W

B．當(dāng)總電流I=2A時(shí)，電源的輸出功率為2W

C．當(dāng)總電流I=1.5A時(shí)，電源的輸出功率為最大，等于2.25W

D．以上說(shuō)法均不對(duì)

Answer 1

分析：根據(jù)電源的總功率P=EI，由C點(diǎn)的坐標(biāo)求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．利用電源的總功率P_總=EI，電源內(nèi)部發(fā)熱功率P_熱=I²r，外電路消耗功率P_外=UI=I²R，且根據(jù)能量關(guān)系得P_總=P_外+P_熱即可求解．

解答：解：C點(diǎn)表示電源的總功率全部轉(zhuǎn)化為熱功率，即C點(diǎn)表示外電路短路，
電源的總功率P=EI，I=3A，P=9W，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V．
r=

E

I

=

3

3

A=1Ω
A、當(dāng)I=1A時(shí)，輸出功率為P=EI-I²r=3×1-1²×1（W）=2W，故A正確；
B、當(dāng)I=2A時(shí)，輸出功率為P=EI-I²r=3×2-2²×1（W）=2W，故B正確；
C、電源的輸出功率為P=(

E

R+r

)2R，解得當(dāng)且僅當(dāng)R=r=1Ω時(shí)，輸出功率最大，及P=2.25W，此時(shí)電流為I=1.5A，故C正確；
D、由ABC可知，D錯(cuò)誤；
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在：（1）理解電源的總功率P_總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率P_r隨電流I變化的圖象的涵義；（2）分清三種功率及其關(guān)系：電源的總功率P_總=EI，電源內(nèi)部發(fā)熱功率P_熱=I²r，外電路消耗功率P_外=UI=I²R，且根據(jù)能量關(guān)系得P_總=P_外+P_熱．