Question

如圖4-1-9所示電路中，電阻R₁＝9 Ω，R₂＝15 Ω，電源電動勢E＝12 V，內(nèi)電阻r＝1Ω.求：

圖4-1-9

（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.4 A時，變阻器R₃的阻值為多大?

（2）R₃阻值多大時，它消耗的電功率最大?

（3）R₃阻值多大時，電源的輸出功率最大?

Answer 1

解析：（1）R₃兩端電壓U=I₂R₂=6 V.設(shè)總電流為I₁，則E-I₁(r+R₁)=U，可得I₁=0.6 A，通過R₃的電流I₃=I₁-I₂=0.2 A，所以R₃的阻值R₃==30 Ω.

（2）把電源E、電阻R₁、R₂組成的部分看成新電源，則R₃消耗的功率為新電路的輸出功率，所以R₃消耗功率最大時R₃==6 Ω.

（3）因R₁＞r，所以無論R₃取何值、總有外電阻大于內(nèi)電阻，故當(dāng)R₃=0時，電源輸出功率最大.

答案：(1)30 Ω　(2)6 Ω?　(3)0