Question

（07年上海卷）（5分）某同學設計了如圖（a）所示電路研究電源輸出功率變化情況。電源E電動勢、內電阻恒定，R₁為滑動變阻器，R₂、R₃為定值電阻，、為理想電表。

（1）若滑動片P由a滑至b時A示數一直變小，則R₁和R₂必須滿足的關系是                。

（2）若R₁＝6W，R₂＝12W，電源內電阻r＝6W，，當滑動片P由a滑至b時，電源E的輸出功率P隨外電路總電阻R的變化關系如圖（b）所示，則R₃的阻值應該選擇（    ）

（A）2W。    （B）4W。    （C）6W。    （D）8W。

Answer 1

答案：（1）；（2）B

解析：

（1）要使電流一直減小，則在滑動片P由a滑至b時，干路總電阻一直增大。即當滑動片P處于a時，電路中的總電阻最小。將電阻R₁分成兩部分，電阻分別為和，根據并聯電路的電阻規律，R₁與R₂的總電阻為要使總電阻增大，則有，又因為所以有，即。

（2）當外電路電阻等于電源內阻時，電源的輸出功率最大。所以從圖像可以得出，外電路的電阻有小于6歐姆時，也有大于6歐姆時。而由（1）得，R₁與R₂的總電阻在0與4歐姆之間，所以只有R₃選擇4歐姆時，才能使外電路的電阻滿足范圍。