闭合电路的欧姆定律——功率分析学习目标知道闭合电路中能量的转化知道电源的总功率、电源的损耗功率、电源的输出功率及其计算复习回顾与拓展设电源电动势为E，内阻为r，外电路电阻为R，设电流为I（1）写出外电路中消耗的电功率P外的表达式；（2）写出内电路中消耗的电功率.P内的表达式；（3）写出电源总功率P总的表达式；电源的总功率P总、电源内部消耗功率P内和电源的输出功率P外随电流变化的图线可分别用图乙中三条图线表示，其中图线Ⅰ的函数表达式是______；图线Ⅱ的函数表达式是______；图线Ⅲ的函数表达式是______。电源的输出功率P随外电阻R变化的规律。在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（即E、r是定值）向变化的外电阻供电时，输出的功率P=IU=I2R，又因为I=E/（R＋r），所以P=[E/（R＋r）]2R=E2R/（R2+2Rr+r2）=E2R/[（R—r）2＋4Rr]=E2/[（R—r）2/R＋4r]，当R=r时，电源有最大的输出功率Pm=E2/4r，此时电源效率为________。我们可以画出输出功率随外电阻变化的图线，如图示例1如图所示电路，电源电动势为E=6V，内电阻为r=5Ω，R0是定值电阻。R0=1Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。现调节滑动变阻器的滑动片，使定值电阻R0上消耗的功率最大，则滑动变阻器的阻值R是多少？使电源的输出功率最大，则滑动变阻器的阻值R是多少？（3）使滑动变阻器R上消耗的功率最大，则滑动变阻器的阻值R是多少？练习１如上图所示，电池组的电动势为ε，内电阻为r，R0为定值电阻，R为变阻器，已知R0＞r.为使R0上消耗的电功率最大，应将变阻器阻值调整到().R0(B)R0＋r(C)R0－r(D)0R1R2r例2如图所示的电路中，电源电动势为12V，内电阻为1Ω，R1=1Ω，R2=6Ω，电动机线圈电阻为0.5Ω，若开关闭合后通过电源的电流为3A，则R1上消耗的电功率为________W，电动机消耗电功率为_________W练习２金试卷Ｔ７巩固练习１在如图所示的电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R的阻值为0~50Ω，当滑动触头P由I向b滑动的过程中，灯泡L的亮度变化情况是_______A.逐渐变亮B.逐渐变暗C.先变亮后变暗D.先变暗后变亮.２如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为()(A)1W(B)3W(C)2W(D)2.5W３直流发电机ε=250V，r=3Ω，两条输电线电阻R1=R2=1Ω，并联的电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器的额定电压为200V，额定功率为1000W，其它电阻不计，并且不计电热器电阻随温度的变化，求：（1）接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作？（2）接通几只电热器时，发电机的输出功率最大？（3）接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？（4）接通几只电热器时，电阻R1和R2上消耗的功率最大？（5）接通几只电热器时，实际使用的每只电热器中的电流最大？