高二物理，当外电路的电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大？求高手具体讲解！

2025-03-23 22:26:02

推荐回答（3个）

回答1：

设外电路的电阻为R，电源内电路电阻为r，电源电动势为E，电源的输出功率为P
根据全电路欧姆定律：I=E/(R+r)
所以，P=I^2R
P=RE^2/(R+r)^2
P=E^2/[(1-r/R)^2+4r]
故R=r,有Pm=E^2/(4r)

回答2：

电源的输出功率实际上指的是外电路的消耗功率假设外电路的电阻为R 内电路电阻为r，我们已知中肯定的是电源电压U 所以外电路的功率P=（U/(R+r))^2*R对这个式子进行分析就行了把分子中的R除到分母中去得到分母为 R+2r+r^2/R 这里使用一下基本不等式就得出结论了

回答3：

电路的电路为 I=ε/(R+r)
输出功率P=I²R =ε²R/(R+r)² =ε²R/[(R-r)²+4rR]=ε²/[(R-r)²/R+4r]
明显看到 R=r 时 P最大=ε²/4r

高二物理，当外电路的电阻等于电源内阻时 电源的输出功率最大？求高手具体讲解！