滑动变阻器与定值电阻并联在电路中,什么时候滑动变阻器功率最大...

发布网友发布时间：2024-07-11 09:32

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热心网友时间：2024-08-01 22:36

1. 首先，我们需要明确一个概念：滑动变阻器的输出功率可以通过公式 P = UI = I^2R 计算，其中 I 是电流，U 是电压，R 是滑动变阻器的电阻。
2. 电流 I 可以由欧姆定律 I = E / (R + r) 得出，其中 E 是电源电压，R 是滑动变阻器的电阻，r 是定值电阻的电阻。
3. 将欧姆定律的公式代入功率公式中，我们得到 P = (E / (R + r))^2 * R。
4. 这个公式可以进一步简化为 P = E^2 * R / ((R + r)^2)。
5. 因此，可以看出当 R（滑动变阻器的电阻）等于 r（定值电阻的电阻）时，输出功率达到最大。
6. 最大功率 P_max 可以通过公式 P_max = E^2 / (4r) 计算得出。
7. 在这个公式中，分母 (R + r)^2 被简化为 4r，这是因为当 R = r 时，(R + r)^2 等于 4r^2，进一步等于 4r。
8. 因此，当滑动变阻器与定值电阻并联时，滑动变阻器的功率最大是在 R = r 的情况下。
9. 至于电源的最大输出功率，可以通过上述最大功率公式得出，即电源的最大输出功率是 E^2 / (4r)。