Question

【題目】下圖所示的U-I圖線中，I是電源的路端電壓隨電流的變化圖線，Ⅱ是某電阻的U-I圖線，當該電源向該電阻供電時，求：

(1)電源的輸出功率P出是多大？

(2)電源內部損耗的功率P內是多大？

(3)電源的效率是多大？

Answer 1

【答案】(1) P出=4W (2) (3)

【解析】

由過原點的斜線的斜率可以求出外電阻的阻值；由不過原點的斜線的斜率可以求得電源的內電阻；由P=UI可求得電源的輸出功率.

(1)由圖線的意義可知，不過原點的斜線是電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線，當電流為0時，表示外電阻的電阻值為無窮大，所以路端電壓等于電源的電動勢，所以電動勢是3V；

不過原點的斜線的斜率表示電源的內電阻，所以

由圖象可知，電源的路端電壓U隨電流I的變化圖線及外電阻的U-I圖線的交點表達路端電壓與電路中的電流，所以由圖可知路端電壓是2V；

電路中的電流是2A，所以電源的輸出功率：P出=UI=2×2=4W

(2)

(3)電源的效率為

可得：