图a为某一闭合电路，图b是该电路中总电流I与外电阻上输出功率P输出的关系曲线，若电路中电源电动势ε和内电阻r恒定，则I与P输出的函数关系式P输出=______，

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图a为某一闭合电路，图b是该电路中总电流I与外电阻上输出功率P_输出的关系曲线，若电路中电源电动势ε和内电阻r恒定，则I与P_输出的函数关系式P_输出=______，图b中A点处电流值______；B点处输出功率值______．魔方格

答案

根据功率的分配关系得：P_输出=ɛI-I²r…①
A点处P_输出=0，即有ɛI-I²r=0，解得，I=

B点处输出功率最大，
因P_输出=ɛI-I²r=-rI²+ɛI，由数学知识得：当I=-

2(-r)

时，P_输出最大，
最大值为P_输出max=ɛ•

-（

）²r=

ɛ2

故答案为：ɛI-I²r，

，

ɛ2

举一反三

如图所示，电源的电动势E=7.5V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R₂=12Ω，电动机M的线圈的电阻R=0.50Ω．开关S闭合，电动机转动稳定后，理想电压表的示数U₁=4V，电阻R₂消耗的电功率P₂=3.0W．不计电动机的摩擦损耗等，求：
（1）电路的路端电压；
（2）电动机输出的机械功率．魔方格

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（B）如图所示，M为一线圈电阻r=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V．当S断开时，理想电流表的示数I₁=1.6A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I₂=4.0A，求：
（1）电源内阻
（2）开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率．
（3）开关S闭合时电源输出功率．魔方格

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硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件．某同学用图（1）所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．图中R₀为已知定值电阻，电压表视为理想电压表．
（1）若电压表V₂的读数为U₀，则I=______．
（2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a．见图（2）所示，由此可知电池内阻______ （填“是”或“不是”）常数，电动势为______V．
（3）实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见图（2）所示．若取实验一中的路端电压为1.5V，保持外电路中电阻不变，则实验二中外电路消耗的电功率为______mW（计算结果保留两位有效数字）．魔方格

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白炽灯是最普通的电灯，它是利用电流的热效应制成的，当电流通过灯丝时，灯丝热到白炽状态（2000℃以上）就发出很亮的光，可以供我们照明．一个普通的家用照明白炽灯正常发光时，通过它的电流强度与下列哪一个值较接近？（　　）

A．20 A

B．2 A

C．0.2 A

D．0.02 A

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如图所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r=1Ω，电炉电阻R=19Ω，电解槽电阻r′=0.5Ω．当S₁闭合、S₂断开时，电炉消耗功率684W；S₁、S₂都闭合时电炉消耗功率475W（电炉电阻可看作不变）．试求：
（1）电源的电动势；
（2）S₁、S₂都闭合时，流过电解槽的电流大小；
（3）S₁、S₂都闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．魔方格

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