Question

6．如圖所示，一個電源在外電阻不斷變化時，內(nèi)、外電阻消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系分別用拋物線C₁、C₂表示．由該圖可知（　　）

• A． 電源的電動勢為8V
• B． 電源的內(nèi)電阻為2Ω
• C． 電源輸出功率的最大值為16W
• D． 電源消耗的最大功率為16W

Answer 1

分析 當(dāng)電路的內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源的輸出功率最大，根據(jù)圖象可以求得電源的最大輸出功率和電源的內(nèi)阻的大小，由閉合電路歐姆定律求出電源的電動勢．

解答 解：AB、根據(jù)P=I²R=I²r可知，當(dāng)輸出功率最大時，P=4W，I=2A，所以R=r=1Ω，由于E=I（R+r）=2×（1+1）=4V，所以電源的電動勢為4V，故AB錯誤；
C、根據(jù)圖象可以知道，曲線C₁、C₂的交點的位置，表示電路的內(nèi)外功率相等，此時電源的內(nèi)阻和外電阻的大小是相等的，電源的輸出的功率是最大的，由圖可知電源輸出功率最大值為P_max=4W，故C錯誤．
當(dāng)電源被短路時，電源消耗的功率P_最大=$\frac{{U}^{2}}{r}=\frac{{4}^{2}}{1}$W=16W，故D正確．
故選：D

點評 本題考查學(xué)生的讀圖的能力，并且要知道當(dāng)電路的內(nèi)電阻和外電阻相等時，電路的輸出的功率最大這個結(jié)論．