用等效法求电源的最大输出功率

对于纯电阻电路，若外电路的电阻为R，电源内电阻为r，则电源输出的功率为：     

对“电源输出功率最大的条件”的进一步探究

对电源输出功率最大的条件的探讨是闭合电路欧姆定律的重要应用之一,具体表述如下:如图1所示,在电源电动势E和内阻r一定的前提下,当外电阻R=r时,电源的输出功率最大,其最大值为P_出max=E²/4r。显然,这一结论仅适用于外电路为纯电阻电路的情况,一旦外电路不是纯电阻电路,该结论便不再适用。那么,能否找到更具有普遍性的结论     

关于电源最大输出功率的条件问题

R_外=r时,电源输出功率最大,只适合外电路为纯电阻电路,且内阻一定,外路电阻变化范围足够大的情况。     

纯电阻电路电源最大输出功率的多种解法

例题电源的电动势为E,内阻为r,现使它给某一纯电阻电路供电,求电源的最大输出功率．解法一(配方法):设外电路电阻为R,则电源输出功率为:     

高中物理电源输出功率最大的条件论证及应用技巧

在闭合电路中,电源提供的功率等于内外电路消耗的功率之和,对于含有可变电阻的纯电阻电路,可变电阻的阻值变化直接影响着电源的总功率,也影响着闭合电路中各部分的功率分配.电源的最大输出功率是电源性能的重要标志之一,求电源输出功率最大值的问题也是电功率这部分内容的难点,学生虽经反复练习,但仍不得其法.笔者经过调查得知,学生出错...     

电源输出功率与外电阻间关系图像的绘制

一、电源输出功率与外电阻之间关系我们都知道,当外电路为纯电阻的电路情形时,电源的输出功率为:P_出=I~2R=E~2/(R+r)~2R=E~2/((1-r/R)+4r)由此式可以看出:(1)当R=r时,电源的输出功率最大,     

赏析2012年一道“华约”自主招生物理试题

题目.(2012年"华约"自主招生物理试题第4题)已知两电源的电动势E1 ＞E2,当外电路电阻为R时,两电源分别接外电路时,外电路消耗功率正好相等.当外电路电阻降为R'时,电源为E1时对应的外电路功率为P1,电源为E2时对应的外电路功率为P2,电源E1的内阻为r1,电源E2的内阻为r2.则 (A) r1＞r2,P1＞P2.(B)r1＜r2,P1＜P2. (C) r1＜r2,P1 ＞P2.(D) r1 ＞r2,P1 ＜P2.     

闭合电路中的共轭现象

在闭合电路中，理想电源的电动势和内阻都是常量，外电路的负载发生变化时，电源输出功率发生变化，电源输出功率可归结为电路中物理量：外电压、内电压、电流或电阻的函数，这个函数既不是单调递增函数，也不是单调递减函数．也就是说，当电源输出功率等于某一值时，电路中某一物理量的取值一般可以有两个，该物理量的两个值之和或之积为定值．这种现象称之为闭合电路中的共轭现象，现总结归纳如下．     

物理解题中常用求极值的方法

在物理解题中,经常碰到要求最大值或最小值即求极值问题.以下就向大家介绍一下物理解题中常用求极值的方法. 一、用配方法求极值 如y=(x α)2可写成y=(x-α)2 4αx,当x=α时,y有最小值,ymin=4α2. 例1 某一回路中电源电动势为ε,电源内阻为r,问外电路总电阻R为何值时,电源有最大输出功率?其最大功率有多少?(外电路为纯电阻)     

例谈等效电源及其应用

《闭合电路欧姆定律》一节中，人们常研究“电动势为E、内阻为r的电源对外供电，当负载电阻尺为何值时，电源的输出功率最大，最大值是多少”这一问题．由问题可知，输出功率P输出=I^2R=（E/（R＋r））^2=E^2/{[（R-r）^2/R]＋4r}．由此可以得出，当外电路电阻和电源内阻相等，即R=r，电源的输出功率最大，     

电源的有关功率和电源的效率

一、电源的有关功率 与电源相关的功率有:①电源发出的总功率为P=Iε;②电源内电路消耗的功率为P内=I2r;③电源外电路消耗的功率为P外=Iε-I2r.     

高三学生物理解题中的几个典型误区

一、概念和规律理解不清,有条件的结论,做无条件的推广例1有四个电源,电动势均为8V,内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,今要对R=2Ω的电阻供电,问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大()(A)1Ω(B)2Ω(C)4Ω(D)8Ω错解分析:依“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电功率有最大值”可知,应选内阻2Ω的电源对R供电,故选(B).上述错解的根源在于滥用结论.事实上,确定的电源有最大的输出功率和确定的外电路上获得最大功率的条件是不同的.“外电阻等于内电阻(R=r)时,外电路上的电功率有最大值”只适用于电源确定而外电阻可选择的情形,本…     

变化电路的分析指导

正在解电路题时,通常见到由开关的通断、电阻的变化(如滑线变阻器阻值的变化)引起电路的变化。分析时要紧紧抓住"部分→整体→部分"的思路,先由局部的电阻变化,由欧姆定律、串并联电路的规律来分析整体的电阻、电流、电压的变化,然后再回到局部讨论相关物理量的变化。既要把全电路分解(隔离)为各个部分加以分析,又要把各部分电路结合成一个整体加以考虑,一般要从总电流和各支路电流的关系、电动势和内外电路各部分电压的关系、电源的总功率和内外电路各部分消耗功率的关系三个方面来研究。     

戴维南定理的灵活运用

对外电路来说,任意一个有源两端网络都可以用一个电源来代替,该电源的电动势Ｅ。等于两端网络的开路电压,其内阻Ｒ。等于有源两端网络内所有电源不作用,仅保留其内阻时,网络两端的等效电阻,这就是戴维南定理。它是解决复杂电路的一种基本方法,利用其原理,我们可以灵活推广应用。一、研究电路中电阻元件消耗最大功率１．当电路是简单电路时,如图１－１所示：设电阻消耗功率为Ｐ,则由上式知：即电源内阻与外电阻相等时,外电阻可获得最大功率。２．当电路是复路电路时,又如何求某一电阻元件获得的最大功率呢？如图１－２所示,求电…     

关于电源的U-I图象的应用

如图1所示,图线a为电源的U-I图象,它表示外电路的电压随电流的变化关系,图线的纵截距为电源电动势,横截距为短路电流,斜率的绝对值为电源内阻.图线b为线性电阻的U-I图象,它表示定值的电阻的伏安特性曲线,两者的交点坐标表示该电阻接到该电源上时电路的总电流和路端电压.图中矩形U1MI1O的面积表示此时电源的输出功率,而图中矩形ENI1O的面积为电源的总功率,上述两个面积之差为电源内电路消耗的功率.     

等离子体制备氮化铁磁流体用高频高压脉冲电源的研制

根据等离子体活化装置对电源的要求,利用新型功率器件IGBT设计了一种高频高压大功率脉冲电源,并对IGBT的驱动调制电路、保护电路以及电路频率范围的拓宽和功率提高进行了讨论.结果表明,该电源在功率输出、频率范围、波形等方面均能达到设计要求.     

6大基本电学元件的应对方略

用导线把电源、用电器连成一个闭合电路,电路中就有电流．用电器、导线就组成外电路,电源内部是内电路．组成外电路的用电器可以是各种各样的电学元件,因此就构成了形形色色的电路,如纯电阻电路和非纯电阻电路、含容电路等．无论是哪种类型的电路,不掌握了电路中基本电学元件的特点及其处理方法,电路问题就很难突破．     

电源是什么的源泉？

如图1所示,将电源接到电路中,电路中就有了定向移动的电荷．不少人认为,是电源向外电路提供了电荷,于是电路中才有了电流．那么,电源是电荷的源泉吗？     

电源的输出功率随外电阻变化的规律

有这样一道考试题:在闭合电路中,当外电路的是电阻酌增大时,则有( )。 (A)总电流减小了 (B)路端电压减小了 (C)外电路消耗的功率减小了 (D)外电路消耗的功率增加了 参考答案选A和D。 这是一道多选题。选A笔者无异议。该不该选D,这需要明了电源输出功率随外电阻变化规律才能作出正确判断。类似这种题目在一些资料中偶而也可见到,但答案欠中肯。因此有必要明了它们的关系。题目所说的“在闭合电路中”,显然是含有电源和负载的闭合电路。而电源有电动势ε和内电阻γ,还有负载电阻为R。外电路负载电阻R消耗的功率即电     

电源外特性曲线延长线的物理意义

在电源的两端接上一外电路电阻Ｒ ,若电源电动势为Ｅ ,内阻为ｒ,则电源路端电压Ｕ =Ｅ -Ιｒ,当外电路的电阻Ｒ改变时 ,电路的电流亦随之改变 ,路端电压也会改变 .用横轴表示电流Ｉ,纵轴表示路端电压Ｕ ,Ｕ -Ｉ的关系曲线如图 2所示 .图 1　　　　　　　　　图 2在图 2中 ,线段ＡＢ即为电源的外特性曲线 ,它位于第一像限 .线段ＡＢ上的一点 ,横坐标为Ｉ,纵坐标为Ｕ ,Ｕ Ｉ则为外电路的电阻Ｒ ;端点Ａ表示外电路的电阻为 0时即短路时的电流和电压 ,短路时电流最大 ,为Ｅ ｒ,路端电压为 0 ;端点Ｂ则表示了开路时的电流和电压 ,外电路开路时电…