第 2 题
电动势 E、内阻 r 的直流电源串联纯电阻负载 R,E 和 r 保持恒定,导线理想。电路达到稳态,电源端电压为 U,有用功率由负载获得。 (a) 用 R 表示电流和负载电压。(b) 求负载功率最大时的 R 及最大值。(c) 效率定义为负载功率除以理想电动势源供给功率,求最大功率点的效率。 全题使用 SI 单位,并按题述采用理想模型。列方程时说明符号约定,最终结果保留单位。 以下符号均表示题中定义的物理量;只有在条件允许时才使用质量、电荷、能量等守恒关系。各小问依次建立在前问结果之上,题目没有给数值的量应保留为符号表达式。处理运动时说明方向,处理电路时说明电流方向,处理波动时说明相位差定义。不要擅自加入理想模型以外的效应,并用单位和极限情况检查最终结果。 解题时先明确研究对象、初始状态和过程约束,再选择相应的守恒定律或运动方程;不能混用不同阶段的条件。结果应由题目给定参数确定,并满足所述理想条件。 给出公式时保留符号定义,并在适用范围内说明边界情形。
problems.proof.stepOf
problems.proof.analysis
先确定研究系统、已知量和符号约定,从而明确守恒量或作用力。题述理想化排除了未说明的效应。