兩類電源的等效

張衍國　朱宗杰　李興

恒定電流是高中物理中一個非常重要的內容。筆者在教學過程中發現，學生在處理可變電阻在電路中消耗功率最大值的問題上往往事倍功半，甚至出現無果而終的情況。究其原因，不是因為計算量太大、運算粗心造成，最后只好不了了之，就是因為無法靈活地從等效電源的角度去解決問題。本文擬從電源輸出功率的角度談談兩類情況的電源等效及其理論依據。

【例1】 如圖1所示，電源的電動勢和內阻分別E和r，R為滑動變阻器（阻值很大），閉合開關S，求R消耗功率的最大值。

解析：R消耗的功率即為電源的輸出功率，且推導方法也較為常用，那就是數學上的配方法求極值。推導過程如下：