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1、闭合电路中的闭合电路中的功率功率一、闭合电路中的功率一、闭合电路中的功率电源提供的电源提供的总功率总功率：电源电源内耗功率内耗功率：电源电源输出功率输出功率：若若外外电电路路是是纯纯电电阻阻电电路路，R变变化化时，电源的输出功率如何变化？时，电源的输出功率如何变化？E，rR未命名未命名1.gsp当当 R=rR=r 时时, ,即即外外阻阻等等于于内内阻阻时时, ,电电源源的输出功率最大的输出功率最大二、电源的输出功率的最大值二、电源的输出功率的最大值电源输出功率随外电阻变化的电源输出功率随外电阻变化的图线图线PmP例1. 如图所示，电源电动势如图所示，电源电动势E=6.0V，内内阻阻r1，R为多
2、少时电源的输出功率最为多少时电源的输出功率最大大?最大值为多少最大值为多少?E，rRR=r1Pm=E2/4r=9W在在图图示示电电路路中中，电电池池的的电电动动势势E E=5V=5V，内内电电阻阻r r=10=10，固固定定电电阻阻R R=90=90，R R0 0是是可可变变电电阻阻，在在R R0 0由由0 0增加到增加到400400的过程中：的过程中：、何时电源的输出功率最大？、何时电源的输出功率最大？、何时固定电阻、何时固定电阻R R上消耗热功率最大？上消耗热功率最大？、何时、何时R R0 0上消耗热功率最大？上消耗热功率最大？当当R0=0时时当当R0=100时时当当R0=时时合作探究合作
3、探究1三、三、P总总P内内P出出随电流变化图像随电流变化图像P=IE-I2rR=0时，电流最大，时，电流最大，P总总P内都最大且相等内都最大且相等某同学将一直流电源的总功率某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率、输出功率PR和电源内部和电源内部的发热功率的发热功率Pr随电流随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是（所示。则下列说法中正确的是（）A、图线、图线b表示输出功率表示输出功率PR随电流随电流I变化的关系变化的关系B、图中、图中a线最高点对应的功率为最大输出功率线最高点对应的功率为最大输出功率C、在、在a、
4、b、c三条图线上分别取横坐标相同的三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系三点，这三点的纵坐标一定满足关系PAPBPCD、b、c线的交点线的交点M与与a、b线的交点线的交点N的横坐标之比为的横坐标之比为1:2，纵坐标之比为，纵坐标之比为1:4合作探究合作探究2CD如如图图直直线线OACOAC为为某某一一直直流流电电源源的的总总功功率率P P随随电电流流I I变变化化的的图图线线, ,抛抛物物线线OBCOBC为为同同一一直直流流电电源源内内部部热热功功率率P Pr r随随电电流流I I变变化化的的图图线线, ,若若A A、B B对对应应的的横横坐坐标标为为2 2A
5、A，那那么么线线段段ABAB表表示示的的功功率率及及I I2A2A对对应的外电阻分别是应的外电阻分别是A A、2W2W，0.5 0.5 B B、4W4W，2 2 C C、2W2W，1 1 D D、6W6W，22P/WO91C23I/AAB课堂训练课堂训练A如如图图, ,线线段段A A为为某某电电源源U UI I图图线线, ,线线段段B B为为某某电电阻阻R R的的U UI I图图线线, ,以以上上述述电电源源和和电电阻阻组组成成闭闭合合电路时电路时, ,电源的输出功率电源的输出功率P P出出 = = W W 电源内部损耗的电功率电源内部损耗的电功率P P内内= = WU/VI/A0123246
6、AB外电阻外电阻R=时电源的输出功率最大时电源的输出功率最大,最大值是最大值是w.420.54.5课堂训练课堂训练1、电池甲和乙的电动势分别为、电池甲和乙的电动势分别为E1和和E2，内，内电阻分别为电阻分别为r1和和r2若用甲、乙电池分别向若用甲、乙电池分别向某个电阻某个电阻R供电，则在这个电阻上所消耗的供电，则在这个电阻上所消耗的电功率相同若用甲、乙电池分别向某个电电功率相同若用甲、乙电池分别向某个电阻阻R供电，则在供电，则在R上消耗的电功率分别为上消耗的电功率分别为P1和和P2，已知，已知E1E2，RR，则，则r1_r2，P1_P2。 合作探究合作探究3（上海（上海0505高考）高考）2
7、2、右图中图线、右图中图线表示某电池组的输出电压一表示某电池组的输出电压一电流关系，图线电流关系，图线表示其输出功率一电流关系表示其输出功率一电流关系该电池组的内阻为该电池组的内阻为当电池组当电池组的输出功率为的输出功率为120W120W时，电池组的输出电压是时，电池组的输出电压是V V 530课堂训练课堂训练两次外电阻满足什么关系时其功率相等?O RP出出PmrR1R2当当R1R2=r2时，时，P1=P2四、电源的效率四、电源的效率R取什么值时，电源的效率最高？取什么值时，电源的效率最高？E，rR例例2 2：如如图图, ,线线段段A A为为某某电电源源U UI I图图线线, ,线线段段B B为为某某电电阻阻R R的的U UI I图图线线, ,以以上上述述电电源源和和电电阻阻组组成闭合电路时成闭合电路时, ,电源的输出功率电源的输出功率P P出出 = = W W 电源内部损耗的电功率电源内部损耗的电功率P P内内= = W电源的效率电源的效率=-U/VI/A0123246AB外电阻外电阻R=时电源的输出功率最大时电源的输出功率最大,最大值是最大值是w.4266.70.54.5
