Question

20．某同學將一直流電源的總功率P_E、輸出功率P_R和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P，隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系上，如圖中的a、b、c所示，以下判斷正確的是（　�。�

• A． 直線a表示電源的總功率P_E-I圖線
• B． 曲線c表示電源的輸出功率P_R-I圖線
• C． 電源電動勢E=4V，內(nèi)電阻r=2Ω
• D． 電源的最大輸出功率P_m=2W

Answer 1

分析 根據(jù)電源消耗的總功率的計算公式P_E=EI可得電源的總功率與電流的關(guān)系，根據(jù)電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r=I²r可得電源內(nèi)部的發(fā)熱功率與電流的關(guān)系，從而可以判斷abc三條線代表的關(guān)系式，再由功率的公式可以分析功率之間的關(guān)系．

解答 解：A、電源消耗的總功率的計算公式P_E=EI∝I，則直線a表示電源的總功率P_E-I圖線，故A正確；
B、P_R=P_E-P_r=EI-I²r，應為開口向下的曲線，故b表示輸出功率P_R-I圖線，故B錯誤；
C、當I=2A時，P_R=0．說明外電路短路，根據(jù)P_E=EI知電源的電動勢E=4V，內(nèi)電阻r=$\frac{E}{I}$=$\frac{4}{2}$=2Ω，故C正確；
D、圖線b表示電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖象，即I=1A，U=2V，那么最大輸出功率P_m=UI=2×1=2W，故D正確；
故選：ACD．

點評 本題根據(jù)圖象考查電源的輸出功率，要注意根據(jù)公式分析圖象；同時明確當電源的內(nèi)阻和外電阻的大小相等時，此時電源的輸出的功率最大，并且直流電源的總功率P_E等于輸出功率P_R和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r的和．