淺談純電阻閉合電路中的功率和電源效率

1淺談純電阻閉合電路中的功率和電源效率漁行實(shí)驗(yàn)學(xué)校王元金純電阻閉合電路是高中物理電學(xué)的根本電路，正確理解相關(guān)概念和靈活運(yùn)用解題方法是學(xué)習(xí)恒定電路的根底。本文就電路中的功率和電源效率作一個(gè)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)，希望對(duì)同學(xué)們的學(xué)習(xí)有幫助。一、閉合電路中的功率1．電源的功率：是描述閉合電路中電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能快慢的物理量。它在數(shù)量上等于總電流I與電源電動(dòng)勢(shì)E的乘積，即P=IE2．電源的輸出功率：是指外電路上的電功率，它在數(shù)量上等于總電流I與路端電壓U的乘積。P=IU即對(duì)于純電阻電路，電源的輸出功率鉤P肅=I塊2叢R=都(絲R=痰=扎由上猴式可肆以看慨出，遭當(dāng)外某電阻醋等于炕電源鈔內(nèi)電晝阻時(shí)飛(R哪=r酬)，殊電源聰輸出玉功率拳最大汗，其燃最大情輸出乒功率錄為購(gòu)。之當(dāng)R悼>r訂時(shí)，寄隨R土增大續(xù)P炭減小災(zāi)，隨句R減駁小，織P固增大健當(dāng)R移<r河時(shí)，鴿隨R年增大哲P關(guān)減小炸，隨神R減拐小，聞P挖減小疑，如舟圖1壇所示術(shù)：仗 懇 表 踐 郊 恨 座框妨圖瓶1棕3．農(nóng)電源定內(nèi)部洋損耗谷的功姓率：奶指內(nèi)礎(chǔ)電阻湯的熱耽功率虜，即洪P規(guī)=I削2跡r侍4．乓根據(jù)勤能量名守恒復(fù)定律庫(kù)可得劃P=博P毀+P哄二、拼電源暢效率左電源漂的效固率是剪指電爺源的明輸出但功率緣與電治源的陵功率映之比加，即η=亞對(duì)純滋電阻施電路燥，電宇源的愁效率團(tuán)為η=殘由上做式看饒出，柳外電徒阻越濱大，伯電源穴的效徹率越滑高。竭當(dāng)R蔥=r添，P勸==竹P暴時(shí)，襪η楊=5倉(cāng)0%智。嶄外電蘭阻短勇路即愿R=裂0，同η召=0何；山外電形路斷敵開(kāi)時(shí)勞，電際源不郵工作糧，闖η角=0備三、雁典型揪例題扯分析火如圖大2所混示電駱路中趕，已洽知電旱源電深動(dòng)勢(shì)親E=奮3V臥，內(nèi)現(xiàn)電阻絲r=停1雷Ω溜，R清1郵=2亞Ω豬，滑軍線(xiàn)變河阻器匙R(shí)的縱阻值豪可連匙續(xù)增疲大，漁求：括(1冒)當(dāng)急R多突大時(shí)臂，R薄消耗隙的功吊率最婆大？券(2律)當(dāng)烘R多計(jì)大時(shí)穿，R疫1梳消耗搏的功氧率最蒜大？ErErR1R圖2妙分析共與解棕答：宅在求戶(hù)R消抖耗的紡最大壇功率般時(shí)，鎖把R衫1擋歸入腐內(nèi)電師阻，極當(dāng)R怕=R旅1小+r幣時(shí)，寇R消版耗的聯(lián)功率黎最大卡；但碼在求丟R爪1鐘消耗駁的最稈大功川率時(shí)慈，因盤(pán)為R祝1蹄為定標(biāo)值電悟阻，仿不能部套用碼上述引方法嗽，應(yīng)蟻用另副一種花思考猾方法選求解餡，由柳P娘1足=I果2固R，慣可知飯，只應(yīng)要電真流最拴大，虜P聾1珠就最和大，有所以漢當(dāng)把律R調(diào)瓶到零坐時(shí)，孤R鄙1菜上有付最大腥功率呢。呆解：瘋(1準(zhǔn))把局R妙1墾歸為堂內(nèi)阻商，當(dāng)豈R=嘩r+構(gòu)R控1燕=3販Ω跟時(shí)，壟R消歪耗功尤率最夠大，觀P蟻m這=積0.港75抖W世(2坐)由黎P斃1南=I你2氏R可搭知，寬當(dāng)I荷最大船時(shí)，閱P削1渴最大快，要先使I犯最大番，那么爭(zhēng)應(yīng)使鳥(niǎo)R=淹0。室當(dāng)R誼=0詢(xún)時(shí)，需消耗口的功窄率最蠟大。步P賴(lài)m噴=役·百R光1壁=滲×圣2W眨=2塞W絕電源躺的輸?shù)龉﹂熉首铙H大和凡外電煮阻的姓功率處最大甩不是縮一回壟事，榨外電括阻等婦于內(nèi)承電阻蛋時(shí)電菌源的行輸出沾功率留最大味，當(dāng)翅外電殃阻不椅能等逢于內(nèi)獎(jiǎng)電阻慮時(shí)越器接近煉