Question

在如图所示电路中，①、②处可以接小灯泡、电压表（视为理想电表）．电源电动势E、内阻r保持不变，定值电阻R₁=R₂=R₃=r，小灯泡的电阻R_L=r，下列说法中正确的是（　　）

A、要使电源总功率较大，则应该①接电压表，②接小灯泡

B、要使电源输出功率较大，则应该①接小灯泡，②接电压表

C、要使路端电压较大，则应该①接小灯泡，②接电压表

D、要使闭合电路中电源效率较高，则应该①接电压表，②接小灯泡

Answer 1

分析：电源的总功率P=EI，因电动势不变，故当电流最大时，电源的总功率最大；当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，根据内外电阻的关系进行分析；路端电压随外电阻的增大而增大，分析外电路总电阻，判断路端电压的大小；要增大电源的效率，应增大外阻，则根据电路的结构特点可知两位置应如何接入用电器．

解答：解：A、若①接电压表，②接小灯泡，由电路图可知，电路为R₃与R₂串联后与灯泡并联，再与R₁串联，电路中的总电阻为R=R₁+

(R2+R3)RL

R2+R3+RL

=

5

3

r．
而若将①接小灯泡，②接电压表，灯泡与R₃并联，再与R₂、R₁并联，此时电路中的总电阻为R′=R₂+R₁+

R3RL

R3+RL

=

5

2

r，则R＜R′，当电阻较小时，电路中电流较大，故电源的总功率较大，故①接电压表，②接小灯泡时，使电源总功率较大．故A正确；
B、当外电阻越接近电源的电阻时，电源的输出功率较大，故知①接电压表，②接小灯泡时，电源的输出功率较大．故B错误．
C、外电阻越大，路端电压越大，故①接小灯泡，②接电压表，路端电压较大，故C正确；
D、电源的效率η=

UI

EI

×100%=

R外

R外+r

×100%，外电阻越大，电源的效率越高，所以①接小灯泡，②接电压表时，电源的效率越高，故D错误；
故选AC．

点评：本题容易出错的地方是不能正确区分电源的总功率最大和电源的输出功率最大的条件，不能灵活运动电源输出功率最大的条件，导致判断失误．