解题思路:对于甲图,当电路的内阻和外阻相等时,电路的输出功率最大,由此可以求得甲图中的最大的功率;对于乙图,求出最大输出的功率的表达式,利用数学知识求乙图中的电阻R2的大小和电动机的焦耳热功率大小.
纯电阻电路中,当电路的外电阻等于内阻时,电路的输出功率最大,所以甲图中:
R1=r-R0=3Ω-1Ω=2Ω
图乙是非纯电阻电路,电源的输出功率为:
P=UI=(E-Ir)I=-rI2+EI
当I=[E/2r]=[12/2×3]=2A时,电源的输出功率最大;
此时电动机的热功率:P热=I2
R′0=22×1=4W;
根据闭合电路欧姆定律,有:
E=Ir+IR2+[P/I]
代入数据,有:
12=2×3+2×R2+[6/2]
解得:R2=1.5Ω
故选:C.
点评:
本题考点: 电功、电功率;闭合电路的欧姆定律.
考点点评: 对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.