- 高三物理电功率极值
高三物理电功率极值包括以下几种:
1. 最大功率传输:当负载电阻等于电源内阻时,电源输出功率达到最大,这是电源的输出功率达到最大值,对应的极值点是(r,Pm)。
2. 最小输出功率:当电源内阻和负载阻抗比值为电源内阻最小阻抗时,电源的输出功率达到最小值,此时电源的输出功率为最小值。
以上信息仅供参考,如果需要了解更多信息,建议请教高中物理老师。
相关例题:
题目:
已知一个电热器在额定电压下工作,功率为P。求:
(a)如果电热器在电源电压为原来一半的电压下工作,求此时电功率的最小值。
(b)如果电热器在电源电压为原来的两倍的电压下工作,求此时电功率的最大值。
(c)比较两种情况下电功率的最小值和最大值,说明电功率极值的条件。
答案:
(a)当电源电压为原来一半时,电热器的电阻不变,根据功率公式P = UI,可得:
P’ = (1/2)P = (1/2) × P(UI) = U²/R
此时电功率的最小值为:Pmin = U²/R
由于电源电压变为原来的一半,所以电功率的最小值也变为原来的一半。
(b)当电源电压为原来的两倍时,电热器的电阻不变,根据功率公式P = UI,可得:
P’ = 2P = (U²/R)(UI) = U³/R
此时电功率的最大值为:Pmax = U³/R
由于电源电压变为原来的两倍,所以电功率的最大值变为原来的两倍。
比较两种情况下的最小值和最大值,可以发现电源电压的变化会影响电功率的变化,但电功率的变化并不是连续的,而是存在极值点。因此,只有在电阻不变的情况下,才能找到电功率的最小值和最大值。
总结:在电源电压变化时,电功率的变化会出现极值点,只有在电阻不变的情况下才能找到这些极值点。因此,在分析电功率问题时,要注意电源电压的变化和电阻的变化对电功率的影响。
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