Question

如圖所示，一個確定的電源在外接電阻連續(xù)變化時，內(nèi)電路和外電路消耗的電功率P隨電流I變化的關(guān)系圖線分別由C₁、C₂表示，由圖象知，下列說法中正確的是（　�。�

A．電源的電動勢是2V

B．電源的內(nèi)阻為2Ω

C．電源的最大輸出功率是16W

D．外電路被短路時，電源的功率為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：根據(jù)圖象可以知道，曲線C₁、C₂的交點(diǎn)的位置，此時電路的內(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，即此時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4W．
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．
當(dāng)電源被短路時，電源消耗的最大功率P_最大=

U2

r

=

42

1

W=16W，故D正確．
故選D

點(diǎn)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．