Question

如图所示，电源电动势E=2V，内阻r=1Ω，电阻R 0 =2Ω，滑动变阻器的阻值范围为0～10Ω．求滑动变阻器电阻

如图所示，电源电动势E=2V，内阻r=1Ω，电阻R 0 =2Ω，滑动变阻器的阻值范围为0～10Ω．求滑动变阻器电阻为多大时，R上消耗的功率最大，最大值为多少？

Answer 1

可以把电源和定值电阻R 0 合起来看作一个等效电源，等效电路图如图所示． 此时，电源和定值电阻看做电动势为E′= R 0 R 0 +r E= 4 3 V， 等效电源内阻r′= R 0 r R 0 +r = 2 3 Ω， 当R=r′时，即R= 2 3 Ω时R上消耗的功率最大， 最大的输出功率为P max = E ′2 4 r ′ = ( 4 3 ) 2 4× 2 3 W= 2 3 W． 答：滑动变阻器电阻为 2 3 Ω时，R上消耗的功率最大，最大值为 2 3 W．