閉合電路中的幾種功率-上課

1、閉合電路中的幾種功率閉合電路中的幾種功率 1.電源的功率電源的功率(電源電源總功率總功率): P總總= I 電源將其他形式的能轉(zhuǎn)變成電能的功率電源將其他形式的能轉(zhuǎn)變成電能的功率. 2.電源的輸出功率電源的輸出功率: P出出= U I 電源分配給外電路的電功率電源分配給外電路的電功率(外電路消耗的總功率外電路消耗的總功率) 3.電源內(nèi)阻消耗功率電源內(nèi)阻消耗功率: P內(nèi)內(nèi)= I2 r 電源分配給內(nèi)電路的電功率電源分配給內(nèi)電路的電功率 關(guān)系關(guān)系: P總總= P出出+ P內(nèi)內(nèi) 4.閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系: 電源中的電能電源中的電能,一部分在內(nèi)電路的內(nèi)一部分在內(nèi)電路的內(nèi)阻阻r上

2、轉(zhuǎn)化成內(nèi)能上轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,另一部分在外電路上另一部分在外電路上轉(zhuǎn)化成內(nèi)能或其他形式的能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能或其他形式的能. (1)外電路中含有電動(dòng)機(jī)等電器時(shí)外電路中含有電動(dòng)機(jī)等電器時(shí): IEt=IUt+I2rt , IE=IU+I2r (2)外電路中只有電阻元件時(shí)外電路中只有電阻元件時(shí): IEt=I2Rt+I2rt , IE=I2R+I2r 4.電源的效率：電源的效率： 電源的輸出功率與電源的總功率之電源的輸出功率與電源的總功率之比，稱為電源的效率。比，稱為電源的效率。 對(duì)純電阻電路：對(duì)純電阻電路： P出出= I2 R ， P總總= I2 ( R + r ) ， 所以：所以： = P出出/ P總總= U路

3、路/ = R/(R+r) 分析：分析：電源輸出功率與外電阻關(guān)系電源輸出功率與外電阻關(guān)系 討論：討論： P出出= 2R/(R+r)2= 2R/(R-r)2+4Rr (1)當(dāng)當(dāng)R=r時(shí)：時(shí)： 電源電源輸出功率有最大值輸出功率有最大值 Pm= 2/4r (2)當(dāng)外電阻分別為當(dāng)外電阻分別為R1和和R2 ,且且R1R2=r2 時(shí)：時(shí)： 電源有相同的電源有相同的輸出功率輸出功率P1=P2P P出出ROR=rPmR1R2 P1=P2 例例.關(guān)于電源的輸出功率，下列說法中正關(guān)于電源的輸出功率，下列說法中正確的是確的是( ) (A)電源的負(fù)載電阻越小，輸出功率越大電源的負(fù)載電阻越小，輸出功率越大 (B)電源的輸

4、出電流越大，輸出功率越大電源的輸出電流越大，輸出功率越大 (C)電源的輸出電壓越小，輸出功率越大電源的輸出電壓越小，輸出功率越大 (D)以上都不對(duì)以上都不對(duì) 例例.如圖所示的電路中，如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)當(dāng)開關(guān)K閉閉合時(shí)電源總功率為合時(shí)電源總功率為24瓦瓦，電源輸出，電源輸出功率為功率為20瓦瓦，電源內(nèi)電阻，電源內(nèi)電阻r=1歐歐，電，電阻阻R1=11歐歐。求：開關(guān)求：開關(guān)K斷開時(shí)，電源的總功率斷開時(shí)，電源的總功率P為多少瓦？電源電動(dòng)勢(shì)為為多少瓦？電源電動(dòng)勢(shì)為 為多少？為多少？R1R2K ，r 例：如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)例：如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)80V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r2，R14，R2為可變電

5、阻。為可變電阻。求：求：(1)R2阻值為多大時(shí)，它消耗的功率最大阻值為多大時(shí)，它消耗的功率最大?(2)如果電源內(nèi)阻損耗功率不超過總功率的如果電源內(nèi)阻損耗功率不超過總功率的20，R2應(yīng)取多大應(yīng)取多大?(3)如果要求電源輸出功率為如果要求電源輸出功率為600W，外電路電阻，外電路電阻應(yīng)取多大應(yīng)取多大?此時(shí)電源效率為多大此時(shí)電源效率為多大?(4)該電路中該電路中R2取多大時(shí)，取多大時(shí)，R1上功率最大上功率最大? 例例.如圖所示的電路中，電源如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)=6V，內(nèi)阻不計(jì)燈，內(nèi)阻不計(jì)燈泡的額定電壓泡的額定電壓U0=4.5V，電阻，電阻R0=20 （1）要求電源對(duì)燈的供電效）要求電源對(duì)燈的供電效率（燈消耗的功率與電源總功率（燈消耗的功率與電源總功率之比）達(dá)率之比）達(dá)=60，應(yīng)選用，應(yīng)選用阻值阻值R多大的可變