《电工基础》§2—1_负载获得最大功率的条件和应用
电工基础模块二课题四有源电路的等效变换
I5
ro
E0 R5
电路
五、负载获得最大功率的条件
电源接上负载后，电源要向负载输送功率， 负载要从电源吸收功率。由于电源内阻的存在， 电源输出的总功率由电源内阻消耗的功率与外接 负载获得的功率两部分组成。如果内阻上的功率 较大，负载上获得的功率就较小。那么，在什么 情况下，负载才能获得最大功率呢？
r0
R1 r R1 r
10 10 10 10
5
（3）R2=r0=5Ω时，R2可获得最大功率
Pm
E02 4r0
32 45
0.45W
模块二 直流电路
当负载电阻与电源内阻相等时，称为负载与 电源匹配。这时负载上和电源内阻上消耗的功率 相等，电源的效率即负载功率与电源输出总功率 之比只有50%。
在电子电路中，因为信号一般很弱，常要求 从信号源获得最大功率，因而必须满足匹配条件。 但在电力系统中，输送功率很大，如何提高效率 就显得非常重要，必须使电源内阻远小于负载电 阻，以减小损耗，提高效率。
例题 以电桥电路为例，试用戴维南定理求解。 已知R1 = 10Ω，R2 = 2.5Ω，R3 = 5Ω，R4 = 20Ω，E
= 2.5V（内阻不计），R5 = 69Ω，试求电阻R5上通过 的电流。
模块二 直流电路
解：（1）先移开R5支路，求开路电压UAB
U AB
I1R1
I3R3
R1
E R2
R1
R3
模块二 直流电路
二、电流源
电源内阻越高，输出电流就越接近于恒定。我们 把内阻无穷大的电源称为理想电流源，又称恒流源。
理想电流源（恒流源）
模块二 直流电路
把一个实际电源用一个恒流源和内阻并联表示， 称为电流源模型，简称电流源。输出电流IS在内阻 上分流为I0，在负载RL上的分流为IL。
电工基础第1章知识要点解读
序号
名称
图形符号
主要用途
1
碳膜
电阻器
目前电子、电气产品使用量最大、价格最便宜、品质稳定性和信赖度较高的电阻器
2
金属膜
电阻器
常用在要求较高的电路中，如各种测试仪表
3
线绕
电阻器
在大功率电阻电路中作为分压电阻和分流电阻，在电源电路中作为限流电阻
2.可变电阻器
可变电阻器是阻值可变的电阻器，也称电位器，分为半可变电阻器和电位器。常见可变电阻器比较见表1.3。
（3）表达式：Q=I2Rt
4．最大功率输出定理
（1）内容：当负载电阻R和电源内阻r相等时，电源输出功率最大（负载获得最大功率）Ｐmax。
（2）表达式：当R＝r时
Pmax＝
（3）负载匹配（阻抗匹配）：负载电阻等于电源电阻。——欧姆（Ω）6
电能
W
电荷定向移动形成的电流所做的功
W=Uq=UIt
——
焦耳
（J）
7
电功率
P
描述电流做功快慢的物理量
——
瓦特（W）
三、电阻器
电阻器是利用金属或非金属材料对电流起阻碍作用的特性制成，通常被称为电阻。它在电路中起分压、分流和限流等作用。
1.固定电阻器
固定电阻器是阻值不能改变的电阻器，文字符号为R。常见固定电阻器比较见表1.2。
序号
（2）电阻器的主要参数
电阻器的主要参数有标称阻值、允许误差和额定功率等。电阻器主要参数的标注方法有直标法、文字符号法、数码法和色标法，见表1.5。
表1.5电阻器主要参数标注方法比较
序号
标注方法
电阻值识读要点
允许误差识读要点
1
中职《电工基础》教学大纲
《电工基础》教学大纲一、说明1. 课程性质和内容本课程是技工学校电气维修专业和企业供电专业的专业基础课。
主要内容包括：电路的基本知识和基本定律，磁场和电磁感应，交流电路的基本概念和基本运算，以及实验技能。
2．课程的任务和内容本课程的任务是对学生进行电工基础知识的教育，为学习专业课和实际工作提供必要的基础理论知识。
通过讲授、实验等手段，使学生在理解基本概念的基础上，掌握电路的基本知识和基本分析方法，具有一定的分析能力、计算能力和实验技能。
3、教学中应注意的问题（1）加强能力的培养，特别是培养学生分析问题的能力和实验动手能力。
（2）加强理论联系实际的教学。
二、学时分配表三、课程的内容与要求序言教学要求：1．了解电能和电工技术在国民经济中的作用。
2．明确学习本课程的目的教学内容：1．电能的特点和应用，电工技术在国民经济中的重要作用。
2．本课程的性质和任务。
3．本课程的学习方法。
教学建议：讲课时应结合专业的特点，启发学生学习的兴趣和热情。
第一章电路的基本知识和基本定律教学要求：1．理解熟悉电路中的基本物理量的定义、单位及方向规定。
2．熟悉参考方向和实际方向的关系。
3．掌握欧姆定律。
4．熟悉电功、电功率的概念。
教学内容：§1—1电路及电路图一．电路及电路的组成二．电路图三．电路的工作状态§1—2 电流一．电流的形成二．电流的方向三．电流的大小四．电流的密度§1—3 电压与电位一．电压二．电位三．电压与电位的关系§1—4电动势一．电动势二．电动势与端电压的关系§1—5电阻与电导一．电阻二．电阻定律三．电阻与温度的关系四、常用电阻五、电导§1—6欧姆定律一．部分电路欧姆定律二．电压、电流关系曲线三．全电路欧姆定律四．电源的外特性§1—7电路中各点电位的分析一．电位的计算二．电路中两点电压的计算§1—8电功与电功率一．焦尔定律二．电功三．电功率实验一：电路中电位的计算实验二：欧姆定律的验证教学建议：教学中注意使学生加强对概念及定义的理解和欧姆定律的应用。
(完整版)《电工基础》试题库及答案
《电工基础》试题库说明：『1』本试题库使用专业：机电系大专专业『2』课程考核要求与知识点第一章电路的基本概念和基本定律1、识记：基本概念基本定律2、理解：（1）电位、电功率、电能的概念。
（2）电压、电流及它们的参考方向。
（3）电阻元件电压与电流关系，欧姆定律。
（4）电压源和电流源的电压与电流关系（5）基尔霍夫电流定律和电压定律。
3、运用：（1）参考方向的应用；（2）应用KCL、KVL求未知电流和电压第二章电路的分析方法1、识记：（1）电阻并、串联特性；（2）电阻星、三角连接的等效互换公式（3）两种电源模型的等效互换条件；(4) 戴维宁定理的条件和内容2、理解：（1）等效变换的概念。
（2）两种电源模型的等效互换条件；（3）戴维宁定理的条件和内容（4）叠加定理的条件和内容3、运用：（1）电阻串联、并联、混联的连接方式和等效电阻、电压、电流、功率的计算，电路中各点电位的计算。
（2）支路电流法、网孔法、节点法求解电路的方法（3）应用戴维宁定理确定负载获得最大功率的条件（4）运用叠加定理分析含有两个直流电源的电路。
第三章正弦交流电路1、识记：（1）正弦量的频率、角频率、周期的关系；（2）正弦量有效值、最大值、平均值的关系；（3）正弦量的相量表示法；（4）各种元件的复阻抗；（5）R、L、C元件电压与电流关系，感抗、容抗，平均功率（有功功率）、无功功率。
2、理解：（1）正弦交流电路量的特点；（2）R、L、C元件在正弦交流电路中电压和电流的各种关系；（3）串、并联谐振；3、运用：（1）RL、RC串、并联电路的分析（2）RLC串、并联电路的分析（3）有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的计算第四章三相正弦交流电路1、识记：（1）对称三相正弦量（2）星形、三角形两种联结方式下线电压、相电压的关系，线电流、相电流、中性线电流的关系（3）对称三相电路的功率2、理解：（1）对称三相电路的分析方法（2）不对称三相电路的分析方法及中线的作用3、运用：（1）对称三相电路的分析计算（2）不对称三相电路的分析计算第五章磁路与变压器1、识记：（1）磁路的基本概念和定律；（2）变压器的特性参数2、理解：（1）铁磁性物质的磁化性能与磁化曲线和磁路的欧姆定律（2）交流铁心线圈电路磁通与外加电压的关系（3）变压器的结构和工作原理（4）特殊变压器的使用第六章供电与安全用电1、识记：安全用电和节约用电常识2、理解：发电、输电及工企供电配电第七章电工测量1、识记：（1）电工仪表与测量的基本常识；（2）万用表的使用方法2、理解：万用表的的结构3、运用：电压、电流的测量；电阻的测量；电功率的测量；电能的测量『3』考试命题内容具体分配情况（1）试题对不同能力层次要求的比例为：识记约占15%，理解约占45%，运用占40%；（2）试卷中不同难易度试题的比例为：较易占20%，中等占70%，较难占10%；（3）期末试题从本试题库中抽取。
(完整版)电工基础试题及答案
电工基础 试题解析与参考答案一、填空题（将正确答案填在题中折线上，每小题分数已标注于题前括号内，本大题共30分）1．（2分）如图所示电路中，若以A 点作为参考点，X 点的电位为5V ；若以B 点为参考点，X 点的电位为10V ，则U AB = 5V 。
【解析】本题考查的是电位概念。
电路中任意一点的电位即为该点与参考点之间的电压。
于是根据题给条件有,于是（注意电压下标字母的运用）V U V U XB XA 10,5==VV V U U U U U XB XA XB AX AB 5105=+-=+-=+=2．（2分）万用表表头一般为高精度磁电式测量机构，满偏电流都很低。
若某万用表表头满偏电流为50uA ,表头内阻为3kΩ，要测量不超过5A 的电流，需并联0.03Ω的分流电阻。
【解析】本题通过介绍万用表一些基本知识，考查并联电阻分流原理。
计算时应注意单位的变化，否则容易出错。
)505(503A A xR A k μμ-⨯=⨯ΩΩ=⨯Ω≈-⨯Ω=03.0550*******AAk A A A k R x μμμ3．（2分）一扩音机（功放）的输出电阻为200Ω，音箱内阻为8Ω，为使音箱获得最大功率，需在功放与音箱间接入变比为5：1的变压器来实现阻抗匹配。
【解析】本题考查两个知识点：（1）负载获得最大功率的条件——负载电阻应与电源内阻相等；（2）变压器阻抗变换原理——从变压器一次侧看二次侧等效负载阻抗为,k 为L L Z k Z 2'=变压比。
4．（2分）有两个电容元件C 1、C 2，已知C 1 = 2.5uF ，耐压为250V ；C 2 = 10uF ，耐压为500V 。
将两个电容元件串联在电路中，电路电压最高不允许超过312.5V 。
【解析】两只电容器串联接在电源上，一定要注意每个电容器端电压不能超过其耐压值。
注意到这一点，问题就解决了。
电容串联时每个电容上的电荷量是相等的。
对C 1，最高能够承受的电荷量为库伦；对C 2，最高能够承受的电荷量为库611110625-⨯==U C Q 3222105-⨯==U C Q 伦；显然C 2的电荷量只能取Q 1，于是电路电压最高不允许超过)(5.3125.622502111V C U C U U =+=+=相类似的题目还有，电阻元件串并联，一定要注意每个电阻元件获得的实际功率不能超过其标称功率。
3.2负载获得最大功率的条件
电源电动 电源内阻 负载电阻
势E/V
r/Ω
Rr/Ω
3
0.5
0.1
15
3
0.5
0.5
9
3
0.5
ห้องสมุดไป่ตู้
2.5
3
12.5
2.5
4.5
4.5
0.5
2.5
3.2 负载获得最大功率的条件
负载功率随电阻变化的曲线
3.2 小知识
获得最大功率时，由于R＝r，所以负载上和内阻上消耗的功
率相等，这时电源的效率不高，只有50%。在电子技术中，有 些电路主要考虑负载获得最大功率，效率高低是次要问题，
One is always on a strange road, watching strange scenery and listening to strange music.
* 思考
我们知道在电路中，电源所提供的功率，一部分 消耗在电源内部电阻r上，另一部分消耗在外部负 载上，那怎么才能提供一个条件，在这个条件下 使负载获得最大的功率？
3.2 负载获得最大功率的条件
3.2 例题1
已知电源电动势E=3V，内阻r=0.5Ω，当外接负载 分别为0.1Ω，0.5Ω，2.5Ω时，将空白部分补充完 整。
因而电路总是工作在R＝r附近，这种工作状态一般称为“阻
抗匹配状态”。而在电力系统中，希望尽可能减少内部损失，
提高供电效率，故要求R>>r。
3.2 例题2
如下图所示电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝0.5， R1＝2.5，R2为变阻器，要使变阻器获得功率最大，R2 应为多大？R2获得的最大功率是多少？
3.1 总结练习
当电源给定而负载可变时，负载获得最大功率的条件是____R_=_r _，负载获得的最 大功率为_______ ，在电工电子技术中，一般把这种状态称为___阻__抗__匹__配__状__态__ ， 此时电源效率只有___5_0_％__ 。而在电力系统中，希望尽可能减少内部损失，提高 供电效率，故要求R__>_>_ r。
《电工技术基础与技能》第三章 直流电路习题答案
第三章直流电路3.1闭合电路欧姆定律填空题1、闭合电路由两部分组成，一部分是电路，另一部分是电路。
外电路上的电阻称为电阻，内电路上的电阻称为电阻。
2、负载上的电压等于电源的电压，也等于电源的电动势减去电源的内压降，即U=E-Ir。
选择题1、用万用表测得全电路中的端电压为0，这说明（）A外电路断路 B外电路短路 C外电路上电流比较小 D电源内阻为零2、用电压表测得电源端电压为电源的电动势E，这说明（）A 外电路断路B 外电路短路C 电源内阻为零D无法判断3、电源电动势为2V，内电阻是0.1Ω，当外电路断路时电路中的电流和端电压分别为（）A、0A，2VB、20A，2VC、20A ，0VD、0V ，0V4、在闭合电路中，负载电阻减少，则端电压将（）。
A、增大B、减小C、不变D、不能确定5、一直流电源，开路时测得其端电压为6V，短路时测得其短路电流为30A，则该电源的电动势E和内阻r分别为（）。
A、6V，0.5ΩB、16V，0.2ΩC、6V，0.2Ω判断题1、全电路中，在开路状态下，开路电流为零，电源的端电压也为零。
（）2、短路电流很大，要禁止短路现象。
（）3、短路状态下，电源内阻的压降为零。
（）4、当外电路开路时，电源的端电压等于零（）计算题1、如图所示，电源电动势E=4.5V，内阻r=0.5Ω，外接负载R=4Ω，则电路中的电流I=? 电源的端电压U=?电路的内压降U=?2．如下图，已知电源电动势E=110V，r=1Ω，负载R=10Ω,求：（1）电路电流；（2）电源端电压；（3）负载上的电压降；（4）电源内阻上的电压降。
3．如下图所示，已知E=5V，r=1Ω，R1=14Ω，R2=20Ω，R3=5Ω。
求该电路电流大小应为多少？R2两端的电压是多少？4.如图所示电路中，已知E=12V，r=1Ω，负载R=99Ω。
求开关分别打在1、2、3位置时电压表和电流表的读数5、如图所示，E=220V，负载电阻R为219Ω，电源内阻r为了1Ω，试求：负载电阻消耗的功率P负、电源内阻消耗功率P内及电源提供的功率P。
电工基础复习资料
《电工基础》第一章：直流电路第一部分：直流电路之串、并、混联电路练习题：（一）、填空题1．在串联电路中，等效电阻等于各电阻。
串联的电阻越多，等效电阻越。
2．在串联电路中，流过各电阻的电流，总电压等于各电阻电压，各电阻上电压与其阻值成。
3．利用串联电阻的原理可以扩大电压表的量程。
4．在并联电路中，等效电阻的倒数等于各电阻倒数。
并联的的电阻越多，等效电阻值越。
5．利用并联电阻的原理可以扩大电流表的量程。
6．在220V电源上串联额定值为220V、60W和220V、40W的两个灯泡，灯泡亮的是_____；若将它们并联，灯泡亮的是____。
7．图1_1所示电路中，已知U ab=6V, U=2V, 则R=____Ω。
8．图1_2所示电路中，R=___Ω。
9．图1_3所示电路中，由Y联结变换为Δ联结时，电阻R12=____、R23=____ 、R31=____。
10．图1_4所示电路中，由Y联结变换为Δ联结时，电阻R12=____、R23=____ 、R31=____。
11．图1_5所示电路中，由Y联结变换为Δ联结时，电阻R12=____、R23=____ 、R31=____。
12．图1_6所示电路中，由Δ联结变换为Y联结时，电阻R1=____、R2=____ 、R3=____。
图1—3 图1—4图1—5 13．图1_7所示电路中，由Δ联结变换为Y联结时，电阻R1=____、R2=____ 、R3=____。
14．图1_8所示电路中，由Δ联结变换为Y联结时，电阻R1=____、R2=____ 、R3=____。
15．图1_9所示电路中，有___个Δ联结，有___个Y联结。
16．图1_10所示电路中，R中电流为____。
（二）、选择题1．图1_11所示电路，下面的表达式中正确的是____。
a) U1=-R1U/(R1+R2) b) U2=R2U/(R1+R2) c) U1=R2U/(R1+R2)2．图1_12所示电路，下面的表达式中正确的是____。
电工基础试题及参考答案(一)
电工基础考试试题及参考答案（一）一、填空题（每空1分，共40分）1．电路中对外提供电能的设备称为_______________，而消耗电能的设备或器件称为_______________。
2．图1所示电路中，U =10V ，电流的实际方向应由____________端流至__________端。
3．已知某直流电源内阻R 0=2Ω，测得其端电压为230V ，接入负载后，测得输出电流I =5A ，则其电动势E =_____V ，负载消耗的功率P =_____W 。
4．已知某电路中A 点电位V A =–10V ，AB 间电位差U AB =50V ，则B 点电位V B =_____V 。
5．有一内阻为3k Ω，最大量程为3V 的电压表，若将它的量程扩大为15V ，则应_____联_____Ω的电阻。
6．图2所示电路中，电路总电阻R ab =_____Ω。
7．有220V 、60W 和220V 、40W 的灯泡各一只，若并联接入220V 的电源，则_____W 灯泡较亮；若串联接入220V 电源，则_____W 灯泡较亮。
8．把容量0.25μF 、耐压300V 和容量0.5μF 、耐压250V 的两电容并联后，最大耐压值是_____V 、总电容量是_____μF 。
9．电容器充电完毕，在直流电路中的作用相当于_______________。
10．对平板电容，其极板间距离越小，电容量越_______________，所能存储的能量越_______________。
11．硅钢片属于_______________铁磁材料，而计算机存储器的磁芯属于______________铁磁材料。
12．若通过两平行导体的电流同向，产生的相互作用力是_______________力；若电流反向，则产生的相互作用力是_______________力。
13．当导体在磁场中作切割磁力线运动，或线圈中_______________发生变化时，导体或线圈可产生_______________。
电工基础第二版课后习题及答案
电⼯基础第⼆版课后习题及答案《电⼯基础》第⼆版课后习题及答案⼀、填空题1、⾃然界中只有正电荷、负电荷两种电荷。
电荷间存在相互作⽤⼒，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
2、电场强度是⽮量，它既有⼤⼩，⼜有⽅向。
3、规定正电荷定向运动的⽅向为电流⽅向。
⾦属导体中⾃由电⼦的定向运动⽅向与电流⽅向是相反的。
4、通过⼀个电阻的电流是5A，经过3min，通过这个电阻的横截⾯的电荷量是1200C。
5、若3min内通过导体横截⾯的电荷量是1.8C，则导体中的电流是0.01A。
6、432mA=0.432A；125µA=0.125mA；1.25A=1250mA；0.05mA=50µA。
7、 6.8kV=6800V;950mV=0.95V；5.6V=5600mV=0.0056kV。
8、电路中A、B两点的电位分别为V A、V B,则A、B两点的电压为U AB=VA-VB。
9、已知电路中A、B两点的电压为U AB=18V，A点电位为0V，则B点电位V B=-18V。
10、把其他形式能转换为电能的设备叫电源。
11、电路主要由电源、负载、连接导线、控制和保护装置四部分构成。
12、电源电动势E=4.5V，内阻RO=0.5Ω，负载电阻R=4Ω，则电路中电流I=1A，路端电压U=4V。
13、电流在某⼀段电路上所做的功，除了和这段电路两端的电压、电路中的电流成正⽐，还和时间成正⽐。
14、电流在单位时间内所做的功叫做电功率。
电源电动势所供给的功率，等于负载电阻和电源内阻所消耗的功率和。
15、额定值为“220V，40W”的⽩炽灯，灯丝电阻为1210Ω。
如果把他接到110V电源上，他实际消耗的功率为10W（⽩炽灯热电阻值不变）。
16、当负载电阻可变时，负载获得最⼤功率的条件是R=RO，负载获得最⼤功率为Pm=E2/4R。
17、有⼀台“220V，1000W”的电熨⽃，接上220V的电源⼯作1⼩时，他将消耗电能1KW.h。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
专业基础课教案
：
【组织教学】
1. 起立，师生互相问好
2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题 【导入新课】
教学回顾：电功、电功率、额定值
切入新课：电源向外供电时，最大的供电功率是多少呢？负载可从电源那里获得的最大功率是多少呢？它们发生在什么条件下呢？如何使电源提供最大的功率和使负载获得最大的功率呢？本课我们就来分析和寻求这些答案。
【讲授新课】
第二章 简单直流电路
§2—1 电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件
在一定的电源下，负载电阻的大小与电源提供的功率有无关系呢？或者说什么条件下电源才能提供最大功率、负载获得最大的功率呢？现设电源电动势5E V =，内阻2r =Ω，通过列表计算和作图分析不同负载电阻时电源提供的功率。
根据表中数据，作图1.7。
从表和图可见，用一定的电源向负载供电，电流增大，负载的端电压就降低。
因此电流增大负载的做功能力不一定增大，而当R r =时，负载的功率最大，当然电源输出的功率也最大。
上述情况下是否有一般性呢？我们从负载功率的计算式来推导负载获得最大功率的条件：
()Rr r Rr R R E r Rr R R E r R R E R r R E R I P 422222222222
2
++-=++=+=⎪⎭
⎫
⎝⎛+==()r R r R E 4/2
2+-= 对于一定的电源，E 和r 都可以看作是恒量，那么只有分母为最小值，也即R r =时，P 才能达到电大值。
因此，R r =时，电源输出最大功率，负载获得最大功率。
R r =，是电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件。
.7
图1
电源输出最大功率（或负载获得最大功率）是：r
E R E P 442
2max == 当R r =时同，称为电源与负载匹配。
电源与负载匹配时，电源内阻消耗的功率等于负载功率，故此时电路的效率只有50%。
在强电（如电力配电线路）方面，通常不考虑电源与负载匹配（效率太低）；在弱电（如通讯系统、控制线路）方面，较多考虑如何使电源与负载匹配。
对于有多个外阻与电源串联的电路，=
r R ∑是电源输出最大功的条件，但某个电阻获得最大功率的
条件却是该电阻等于电路的其他电阻之和。
如图1.8所示电路中，
[]22
22
22222
212211
22
22
2
2222112121212()()2()()4()()4()
R E R E P I R R R R R r R r E R E R R R R r R r R R r R R r R R r ⎛⎫
=== ⎪++++⎝⎭=
=-+++++-+++
可见，当21R R r =+时，2R P 最大。
故21R R r =+是图示电路中2R 获得最大功率的条件。
但2R 获得最大功率的条件却不是电源输出最大功的条件。
2R 获得的最大功率是
222
max
2144()
R E E P R R r ==+ 【例1—15】 在图1.8所示电路中，电源的电动势20E V =，内阻=4r Ω，11R =Ω，2R 为变阻器。
问：
（1）2R 是多大时？电源提供的功率最大？是多少?
（2）2R 是多大时？2R 获得最大功率？是多少？此时电源输出功率是多少？ 解（1）电源提供的功率的条件是： 12r R R =+
所以，要使电源提供的功率最大，必：21413()R r R =-=-=Ω 电源提供的最大功率为：22max
2025()444
E P W r ===⨯ （2）2R 获得最大功率的条件是：21R r R =+（把1R 作为电源内阻看待），故： 21=41=5()R r R =++Ω 222
max
22020()445
R E P W R ===⨯ 此时电源的输出功率是：
2
2
212121220()()(15)24()154E P I R R R R W R R r ⎛⎫⎛⎫
=+=+=+= ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭
可见，电路有多个外阻时，某个外阻获得最大功率的条件不一定是电源输出最大功率的条件。
对于尚有疑问的高职生，再用导数知识帮助其理解2R 获得最大功率的条件：
图1.8
22
2222221212()R E R E P I R R R R r R R r ⎛⎫=== ⎪++++⎝⎭
，22
212
1224
12()2()()R R R r R R r R P E R R r ++-++'=++ 令20R
P '=，则1222R R r R ++=，21=R R r + 【课堂总结】
1. 电源输出最大功率和负载获得最大功率的条件是R r =。
2. 多个负载时，其中任一负载获得最大功率的条件是该负载电阻等于其他负载电阻与电源内阻之和。
其中任一负载获得最大功率的条件却不是电源输出最大功率的条件。
或者说多个负载时，如其中一个负载获得最大功率，此时电源就不是输出最大功率。
3. 当R r =时，称为电源与负载匹配。
4. 电源与负载匹配时，电源内阻消耗的功率等于负载功率，故此时电路的效率只有50%。
5. 在强电（如电力配电线路）方面，通常不考虑电源与负载匹配（效率太低）；在弱电（如通讯系统、控制线路）方面，较多考虑如何使电源与负载匹配。
【布置作业】。