Question

电路分析求解

R2为定值，R可变，当R=2Ω时，R上获得最大功率。试确定电阻R2的值，并求R上获得的最大功率。

PS:开口网络等效电压到底是指哪一段的电压？

Answer 1

开口网络等效电压一般指待求支路去掉后，对应的二端网络的开路电压。本题就是去掉可变电阻R后剩下的二端网络的开路电压。
去掉R后剩下的二端网络，得到其对应的无源二端网络的方法是把4V理想电压源短路、4A理想电流源开路，等效电阻为4欧并联（R2+3）欧。一个负载获得最大功率的条件是它的阻值和等效电源的内阻相等，当R=2Ω时，R上获得最大功率，所以二端网络的等效电阻等于R的阻值2欧。由 4//（R2+3）欧=2 欧，得到R2=1欧。
设二端网络的开路电压为Uoc，R已断开，所以4A电流流入（4欧串联3欧的支路电阻）并联R2的电阻，流入4欧电阻的电流用分流公式得4*R2/（4+3+R2）=1/2 A，所以4欧电阻上的电压为4*1/2=2V。开路电压等于4V电压源的电压加上4欧电阻上的电压，所以开路电压Uoc=4V+2V=6V。R上获得的最大功率为Uoc^2/R=6^2/2=18W。

Answer 2

对可变电阻左边的部分做戴维南等效 使得等效电阻等于2 求出R2 就可以了