黑龙江省大庆市林甸县第一中学2022年高考物理专题复习:探析求解电路中负载最大功率的方法在学习闭合电路欧姆定律时,经常会遇到求解纯电阻电路中电源最大输出功率或负载的最大消耗功率问题。例:如图1所示,电源电动势为E,内阻为 r,,求滑动变阻器阻值为何值时,负载消耗功率最大?其值为多少?解:根据电源的外特性曲线图2,知即电源的输出功率在数值上与图中阴影部分矩形面积相等,当面积最大时电源的输出功率也就最大。所以如图3所示,当电路中电流为短路电流的一半时(此时阴影面积最大),即当(外阻等于内阻)时,最大3\n此时因电源外只有一负载,所以电源的最大输出功率也就是负载的最大消耗功率。很多时侯,电路并不像例题那样如此简单,那负载的最大功率又该如何求解呢?如图4和图5所示电路,电源电动势为E,内阻为r,定值电阻为R,变阻器为何值时,其消耗功率最大呢?分析:此时我们可采用等效电源法,即把所求负载之外的其它部分电路,如图中虚线部分,作为一个新的电源。等效电动势为虚线部分电路的开路电压,即等效内阻为虚线内部分电路ab两点间的电阻(电源此时只作为定值电阻,其值为r)即所以对于图4中最大消耗功率如例题中求法当时3\n图5中R3最大消耗功率很显然,等效电源法还可以求解更为复杂一些电路中某部分消耗最大功率问题,它真正起到了化难为易,化繁为简的作用.3