Question

7．在如圖所示電路中，R₁為最大阻值為10Ω變阻器，R₂為阻值為2Ω定值電阻，電源的電動勢為E=8V，電源的內(nèi)阻r=4Ω．則
（1）當(dāng)R₁的滑動片移動到最右端時，電路中的電流為多少；
（2）己知當(dāng)電路的外電阻等于電源的內(nèi)電阻時，電源有最大輸出功率．移動滑動片當(dāng)R₁為多少時，電源的輸出功率最大（不要求推導(dǎo)計算，直接寫出結(jié)果）

Answer 1

分析 （1）由題意明確滑動變阻器的接入電阻，再由閉合電路歐姆定律可求得電流；
（2）當(dāng)外阻等于內(nèi)阻時輸出功率最大，求出此時的滑動變阻器阻值，再由閉合電路歐姆定律示得電流，即可求得此時功率．

解答 解：（1）滑片移到最右端時，R₁全部接入，總電阻為：
R_總=10+2=12Ω；
電路中的電流為：
I=$\frac{8}{4+12}$=0.5A；
（2）因內(nèi)阻為4Ω，當(dāng)外阻等于內(nèi)阻時功率最大，則即外阻為R=4Ω；滑動變阻器阻值為：4-2=2Ω；
此時電源的輸出功率為：P_max=I²R=$（\frac{E}{R+r}）^{2}R$=（$\frac{8}{4+4}$）²×4=4W；
答：（1）電路中電流為0.5A；
（2）R1為2Ω時，電源的輸出功率最大，最大值為4W．

點評 本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式，要注意電源最大輸出功率的表達(dá)式及其結(jié)論的應(yīng)用．