嚮導2020-06-18 07:32:08

順路解決了

阻抗匹配才能輸出功率最大

的問題：）

實話實說，成績下來了，一個是自己沒有找對學習方法，最關鍵的是老師教學的方法不太適合你

相當一部分同學因為不得法而成績下滑，智力因素當然有，但是好的學習方法，好的教學方法很關鍵。

到了高中了，要想盡各種辦法去理解它，實際上書上每個知識點都能引申出一系列的問題，理科需要理解，純粹死記硬背有問題。至少是能夠理解到一定程度再去背公式。

沒有問題是一張excel 解決不了的

實際上你提的這個問題就是我們工作中算阻抗匹配的問題，也感謝你的提問，讓我想辦法把他仔細看看。

阻抗匹配這個你還不用看，看多了嚇回去，這個是大學和工程領域用的。

阻抗匹配_百度百科

對電理解的更深一點，請看我的專欄：

電子程式設計技術從入門到工程師

相信自己2020-06-19 07:21:37

知行合一2020-06-19 11:19:46

題主你好，給你分享一個通俗的解釋。從數學上看公式你估計容易理解，但是從物理上你不一定理解地很好。

首先，你得有電源外特性曲線的概念。

如上圖，電源外特性是指，電動勢為Ue的非理想電源，其內阻為Re，在外部串聯的電阻R阻值變動時，R能獲得的電壓Uo和電流Io構成的曲線，實際上是一條直線，並且斜率為電源內阻的相反數，也就是P點的運動軌跡。

可以看到兩個極端的例子：第一個是縱軸交點，它反應的是電源電動勢，同時也是當外部電阻R無窮大時，也就是開路時，電源兩端電壓。

第二個是與橫軸的交點，它反應的是短路電流，即當外部電阻R無窮小，或者變成導線時，電源輸出的電流。

外部的電阻R一直在變化，可以是導體，也可以是絕緣體，也可以介於兩者之間，但他們都滿足歐姆定律。

無論是什麼，只要他們被連線在了這個非理想電源上，他們的電壓電流狀態只可能是這個外特性曲線上的點。

那麼問題來了，連上的這個東西，什麼時候獲得最大的功率呢？

高中線性規劃的知識會告訴你答案。其他答主也給了你解析的答案。

這裡我只想讓你體會一個這個物理過程，當狀態點在靠近縱軸時，R上的電壓高，但是電流小，接近於開路態，顯然不會獲得太大功率。同樣，當狀態點靠近橫軸時，電流大，但是電壓小，同樣無法獲得大的功率。

勢必存在一箇中間態，電壓和電流都不是那麼大，但是功率達到了最大。

那麼這個中間態就是負載能獲得最大功率的狀態，也就是這個內阻為Re的電源能提供的最大功率。

goodays2020-06-19 16:03:57

樓上幾位已經有了完整回答，這裡就不獻醜了。但是有一點必須要和題主說一下，你的問題是“如何理解“當外電路電阻等於電源內阻時

電源的輸出功率最大

”？，電源的輸出功率最大時肯定是電源短路時啊。

所以，你的問題應當是”如何理解“當外電路電阻等於電源內阻時

負載獲得的功率最大

”？

葉尾巴2020-06-20 20:41:02

這句話先解讀它包含幾個器件，1：理想電池（或電壓源）2：電源內阻Rs 3：負載電阻Rl

還要理解“電源”的意思。注意：

理想電池（或電壓源）+內阻Rs的這個整體叫做電源。

單獨的電池符號不叫電源，叫理想電池。

然後再看“電源輸出功率”。因為上面說了，電源這個詞其實是包含兩個器件的整體，用框把它倆框起來，這個電路就簡化成兩個器件，一個是電源一個是負載Rl，那麼根據能量守恆，電源的輸出功率就是Rl的功率。

這時候這段話就可以理解成負載Rl等於電源內阻Rs時候，負載Rl消耗的功率最大。

這個想證明就是公式和數學的事情了，理想電池的電壓一定，內阻Rs一定，求Rl的Pmax時候阻值。。