电路如图五所示,负载电阻R可变,试用戴维宁定理求R吸收的最大功率

如题所述

这题主要有三个考点,叠加定理,戴维宁定理以及功率输出最大。

过  程  及  答  案   见   图 

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第1个回答  2016-07-06
  解:将RL从电路中断开,得到戴维南等效电路Uoc和Req。根据最大功率传输定理,当RL=Req时,RL可以吸收最大功率,最大功率为:Pmax=Uoc²/(4RL)。
  设RL上端为节点a、下端为b。由于RL的断开,右端1Ω电阻中无电流、无电压,所以Uab就等于3Ω电阻的电压。
  设3Ω电阻电流为I,方向向下。则左端1Ω电阻电流也为I,方向向右。根据KCL则2Ω电阻的电流为:(I-9),方向向右。
  根据KVL:2×(I-9)+1×I+3×I=6,解得:I=4(A)。
  所以:Uoc=Uab=3I=3×4=12(V)。
  再将电压源短路、电流源开路,得到:Req=Rab=1+3∥(1+2)=2.5(Ω)。
  当RL=Req=2.5Ω时,最大功率:Pmax=12²/(4×2.5)=14.4(W)。
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