高中物理 选修3-1 闭合电路的欧姆定律

2025-06-27 01:56:46
推荐回答(3个)
回答1:

A 设电源内阻r 分别用公式计算R1 R2功率,
得到=(U/(r+4))^2 ×4<=(U/(r+10))^2×10
化简有r×r>40 计算过程没有难度,耐心算就行了,很容易化简的
解不等式可以求出r>根号40 A正确

B C 在负载等与电源内阻时 电源输出功率最大,越小或者越大都会减小输出功率,也就是外接电阻越接近内阻,外接电阻上消耗的功率就越大。
公式是这样推导的:P=(U/(R+r))^2×R=U^2/((r^2/R)+R+2r)
要使P取最大值,则((r^2/R)+R最小,有不等式的知识知:R=r时((r^2/R)+R取值最小
“外接电阻越接近内阻,外接电阻上消耗的功率就越大”可以由函数图像看出或由不等式证明。

这个结论记住就行了 不用每次都推导

“B 两电阻并联后的接此电源,外电路总功率一定小于只接R1时的功率”是对的,因为并联后电阻肯定变小,且总电阻一定小于r(结合A的结果),R越远离r,消耗的功率越小。
“C 两电阻串联后的接此电源,外电路总功率一定大于只接R2时的功率”错在“一定”这个词上。“外电路总功率大于接R2时的功率”要求串联后外电阻更接近内阻,由条件只得出r的下限,r可能很大,也可能就是 根号40,所以串联后外电阻并不一定在接近内阻

“外接电阻越接近内阻,外接电阻上消耗的功率就越大”是个小技巧,解决这类选择题可以避免复杂的计算,希望可以帮到你
(当然,它的条件是参与比较的两个外接电阻同时大于或者同时大于内阻)

回答2:

我也刚接触这方面知识,用的是基本的思维,过程很简单,计算很多,希望LZ能耐心验算,
首先答案A:P1=(U/(r+4))^2*4,P2=(U/(r+10))^2*10,P16.32欧,所以A对
再对B分析,假设B成立,并联时,外电路总电阻为20/7欧,P=(U/(r+20/7))^2*20/7,
只接R1时,P1=(U/(4+r))^2*4,则当P3.38欧,因为由前面判断,得出r>6.32欧,所以条件符合,假设成立,B对.
C的话和B一样方法判断,只是是串联,不是并联

回答3:

他们都回答得好,我来指出你的问题,你没弄清楚这节的推论“在负载等与电源内阻时 电源输出功率最大”,可能更不知道还有个电源输出功率与外电阻的关系图像,如果知道了,则迎刃而解。