电源输出功率

R= r＝1Ω
R
Pm=E2/4r=9W
E，r
合作探究1
在 图 示 电 路 中 ， 电 池 的 电 动 势 E=5V， 内 电 阻 r=10Ω，固定电阻R=90Ω，R0是可变电阻，在 R0由0增加到400Ω的过程中：
１、何时电源的输出功率最大？
当R0 =0时
２、何时R0上消耗热功率最大？
当R0 =100 Ω时
四、电源的效率
P出 100%
P总
UI 100% EI
R R
r
100%
1
1
r
100%
R
R？
E，r
R取什么值时，电源的效率最高？
例2：如图,线段A为某电源U－I图线,线段B
为某电阻R的U－I图线,以上述电源和电阻组
成闭合电路时,
电源的输出功率P出 = 4 W U/V
B
3
电源内部损耗的电功率P内= 2
课堂训练
如图,线段A为某电源U－I图线,线段B为某电
阻R的U－I图线,以上述电源和电阻组成闭合
电路时,
U/V
电源的输出功率P出 = 4 W 3
B
2
电源内部损耗的电功率P内=
A
2W
1
0 2 4 6 I/A
外电阻R= 0.5 Ω时电源的输出功率最大,
最大值是 4.5 w.
合作探究3
• 1、电池甲和乙的电动势分别为E1和E2，内 电阻分别为r1和r2．若用甲、乙电池分别向 某个电阻R供电，则在这个电阻上所消耗的 电功率相同．若用甲、乙电池分别向某个电 阻R′供电，则在R′上消耗的电功率分别为 P1和P2，已知E1 ＞ E2，R′＞R，则 r1___＞___r2 ， P1___＞___P2。
３、何时固定电阻R上消耗热功率最大？
当R0 =０ Ω时
三、P总 P内 P出随电流变化图像
P总 EI
P内 U内I I 2r
P=IE-I2r
R=0时，电流最大，P总P内都最大且相等
合作探究2 • 某部同的学发将热一功直率流Pr电随源电的流总I变功化率的P图E、线输画出在功同率一P坐R和标电系源中内，
课堂训练
2、右图中图线①表示某电池组的输出电压一 电流关系，图线②表示其输出功率一电流关 系．该电池组的内阻为＿＿＿5 ＿＿Ω．当电池 组的输出功率为120W时，电池组的输出电压 是＿＿＿30＿＿V． （上海05高考）
两次外电阻满足什么关系时其功 率相等?
P出 Pm
Or R1
R2
R
当R1R2=r2时，P1=P2
如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（ ） AB、、图图中线ab线表最示高输点出对功应率的PR功随率电为流最I变大化输的出关功系率 • C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、 C 三D、点b，、这c线三的点交的点纵M坐与标a一、定b线满的足交关点系NPA＝PB＋PC • 的横坐标之比为1:2，纵坐标之比为1:4
A
2
W
1
电源的效率η=
66.7℅
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0 2 4 6 I/A
外电阻R= 0.5 Ω时电源的输出功率最大,
最大值是 4.5 w.
闭合电路中的功率
一、闭合电路中的功率
电源提供的总功率： P总 EI
电源内耗功率： P内 U内I I 2r
电源输出功率： P出 U外I
R
若外电路是纯电阻电路，R变化
？ E，r 时，电源的输出功率如何变化？
未命名1.gsp
二、电源的输出功率的最大值
P出
U外I
I 2R
E2R (R r)2
E2 (R r)2
R
E2 r2
2r
R
R
当 R=r 时,即外阻等于内阻时,电源
的输出功率最大
E2 P出max 4r
电源输出功率随外电阻变化的
图线
P
E2R (R r)2
2.gsp
Pm
P出m a x
E2 4r
• 例1. 如图所示，电源电动势E=6.0V，内 阻r＝1Ω， R为多少时电源的输出功率最 大?最大值为多少?
CD
课堂训练
如图直线OAC为某一直流电源的总功率P随电流
I变化的图线,抛物线OBC为同一直流电源内部
热功率Pr随电流I变化的图线,若A、B对应的横 坐标为2A，那么线段AB表示的功率及I＝2A对
应的外电阻分别是 A、2W，0.5Ω
A
P/W 9
C
B、4W，2Ω
A
C、2W，1Ω
D、6W，2Ω
B
O 1 2 3 I/A