已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0-10Ω．求：①电源的最大输出功率；②R2上消耗的最大功率．

Question

已知如图，E=6V，r=4Ω，R₁=2Ω，R₂的变化范围是0-10Ω．求：
①电源的最大输出功率；
②R₂上消耗的最大功率．

Answer 1

（1）当外电阻等于内电阻时，即R₁+R₂=r时，电源的输出功率最大，
最大输出功率P=(E2)/(4r)=(36)/(4×4)W=2.25W．
（2）将R₁等效到电源的内部，则内阻r′=R₁+r=2+4=6Ω，
当R₂=r′=6Ω时，R₂上消耗的功率最大，最大功率P′=(E2)/(4r′)=(36)/(4×6)W=1.5W．
答：（1）电源的最大输出功率为2.25W；
（2）R₂上消耗的最大功率为1.5W．