如图电路中,电阻R1=9欧,R2=15欧,电源电动势E=12V,内电阻r=1欧.求（1）当电流表示数为0.4A时,变阻器R3的阻值为多大?（2）R3阻值多大时,它消耗的电功率最大?（3）R3阻值多大时,电源的输出功率最大

如图电路中,电阻R1=9欧,R2=15欧,电源电动势E=12V,内电阻r=1欧.求（1）当电流表示数为0.4A时,变阻器R3的阻值为多大?（2）R3阻值多大时,它消耗的电功率最大?（3）R3阻值多大时,电源的输出功率最大
如图电路中,电阻R1=9欧,R2=15欧,电源电动势E=12V,内电阻r=1欧.求（1）当电流表示数为0.4A时,变阻器R3的阻值为多大?（2）R3阻值多大时,它消耗的电功率最大?（3）R3阻值多大时,电源的输出功率最大

如图电路中,电阻R1=9欧,R2=15欧,电源电动势E=12V,内电阻r=1欧.求（1）当电流表示数为0.4A时,变阻器R3的阻值为多大?（2）R3阻值多大时,它消耗的电功率最大?（3）R3阻值多大时,电源的输出功率最大
（1）当电流表示数为0.4A时,U2=I2R2=6V,
由E=I(r+R1)+6
得I=0.6A
R3=U3/I3=U2/(I-I2)=30Ω
（2）R3消耗的电功率：
P3=EI-I^2(R1+r)-[E-I(R1+r)]^2/R2
整理得：15P3=-250I^2+420I-144
当I=0.84A时,P3最大,
U2'=E-I(R1+r)]=3.6V
I2'=U2'/R2=0.24A
R3=U2'/(I-I2')=6Ω
（3）由于R1大于内电阻,电源的输出功率最大,要求外电阻越接近内电阻,所以R3=0.