精英家教網(wǎng)某同學(xué)利用圖1所示電路來(lái)測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪得圖2所示的U～I(xiàn)圖線．由該圖線可求得這節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V、內(nèi)電阻r=
 
Ω．
（1）請(qǐng)?jiān)趫D2上畫出電源輸出功率最大時(shí)關(guān)于外電路電阻的U～I(xiàn)圖線；
（2）請(qǐng)?jiān)趫D2上畫出表示最大輸出功率的面積．（用斜線表示）
分析：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir分析得知，U-I圖象的縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率大小等于電源的內(nèi)阻，由數(shù)學(xué)知識(shí)求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（2）根據(jù)推論：當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，電阻的U-I圖象斜率大小等于電阻，則知兩種圖象的斜率大小相等，可作出外電路電阻的U～I(xiàn)圖線；
（3）由P=UI可知，圖象的“面積”等于功率．
解答：精英家教網(wǎng)解：由閉合電路歐姆定律U=E-Ir得，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，即U-I圖象的縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，由數(shù)學(xué)知識(shí)得到，電源的電動(dòng)勢(shì)為 E=1.5V，內(nèi)阻 r=
1.5-0.5
3.0
Ω=0.33Ω
（1）根據(jù)推論：當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí)，電源的輸出功率最大，故當(dāng)外電阻R=r=0.33Ω時(shí)，該電源的輸出功率最大．電阻的U-I圖象斜率大小等于其阻值，作出外電路電阻的U～I(xiàn)圖線如圖．
（2）由功率公式P=UI可知，圖象的“面積”等于功率，用斜線表示如圖．
故答案為：1.5、0.33，
（1）畫出電源輸出功率最大時(shí)關(guān)于外電路電阻的U～I(xiàn)圖線如圖
（2）用斜線表示最大輸出功率的面積，如圖．
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵抓住圖象的數(shù)學(xué)意義來(lái)理解其物理意義，電源的U-I圖象的縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率大小等于電源的內(nèi)阻，而電阻的U-I圖象斜率大小等于其阻值．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）為檢測(cè)一個(gè)標(biāo)值為5Ω的滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．待測(cè)滑動(dòng)變阻器Rx，總電阻約5Ω
B．電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω
C．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.12Ω
D．電壓表V1，量程15V，內(nèi)阻約15kΩ
E．電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
F．滑動(dòng)變阻器R，總電阻約20Ω
G．直流電源E，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)
H．電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測(cè)定Rx的總電阻值，所選電流表為
 
（填“A1”或“A2”），所選電壓表為
 
（填“V1”或“V2”）；
②請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲，完成圖乙未完成的實(shí)物連線，使其成為測(cè)量電路；
③圖丙所示是用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)滑動(dòng)變阻器所采用的電阻絲的直徑，則該電阻絲的直徑為
 
mm．
精英家教網(wǎng)
（2）光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器．當(dāng)有物體從光電門通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)利用如圖1所示裝置探究物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系，NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，l、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測(cè)得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2．
①該實(shí)驗(yàn)中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時(shí)，保持M＞＞m，這樣做的目的是
 

②為了計(jì)算出小車的加速度，除了測(cè)量d、t1和t2之外，還需要測(cè)量
 
，若上述測(cè)量用x表示，則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=
 
；
⑤某同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)量、計(jì)算得到如下表數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D2中作出小車的加速度與所受合外力的關(guān)系圖象；
組別 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m．s 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
④由圖象可以看出，該實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：
 
．
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
①關(guān)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及其使用，下列說(shuō)法正確的有
 

A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點(diǎn)跡的計(jì)時(shí)儀器
B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是220V的交流電
C．把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定，讓紙帶穿過(guò)兩個(gè)限位孔并壓在復(fù)寫紙的下面
D．重物帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，接通電源，在紙帶上打出一列小點(diǎn)，紙帶拉出后，立即斷開電源
②按正確的實(shí)驗(yàn)操作得到一條紙帶如圖1所示，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T，O點(diǎn)是第0個(gè)點(diǎn)，N點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)．為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，下列利用圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N點(diǎn)速度大小的方法正確的是
 

A．vn=gnT  B．vn=g（n-1）T   C．vn=
sn+sn+1
2T
   D．vn=
dn+1-dn-1
2T

（2）①有一游標(biāo)卡尺，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度．用它測(cè)量一小球的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是
 
mm．
②多用表的紅、黑兩個(gè)測(cè)試筆短頭分別插入表蓋正負(fù)孔中，紅表筆應(yīng)插入
 
插孔．
用多用表歐姆擋測(cè)量某電阻值的示數(shù)如圖3所示，則電阻值為
 
Ω，若想測(cè)量更精確些，選擇開關(guān)應(yīng)選歐姆擋
 
位置．
精英家教網(wǎng)
（3）某同學(xué)準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)約為5kΩ的末知電阻Rx的阻值．他從實(shí)驗(yàn)室中找到了下列器材，想利用下列兩個(gè)電壓表來(lái)測(cè)量該電阻．
①電源E：內(nèi)阻可忽略，電動(dòng)勢(shì)約為7V；     ②電壓表V1：量程為5V，內(nèi)阻為R1=6kΩ
③電壓表V2：量程為10V，內(nèi)阻為R2=6KΩ；   ④電壓表V3：量程為4V，內(nèi)阻為R3=1KΩ
⑤電壓表V4：量程為3V，內(nèi)阻為R4=1kΩ；    ⑥滑線變阻器R，最大阻值為100Ω
⑦單刀單擲開關(guān)及導(dǎo)線若干
為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求該實(shí)驗(yàn)中電壓表的讀數(shù)應(yīng)大于其量程的
1
2
，則選用上述哪兩個(gè)電壓表？分別是
 
和
 
（請(qǐng)?jiān)谠韴D中標(biāo)出）
請(qǐng)?jiān)趫D4的方框中畫出這一實(shí)驗(yàn)原理圖．
若用U1和U2分別表示這兩電壓表的讀數(shù)（電壓大的用U1表示），則由已知量和測(cè)量得表示Rx的公式是
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“物體的加速度與其質(zhì)量、合外力間的關(guān)系”，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出．完成下列填空：
精英家教網(wǎng)
（1）實(shí)驗(yàn)裝置中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)物圖如圖2所示，該種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為
 
V的
 
電（填“交流”或“直流”）．
（2）在實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步，他測(cè)得的a-F圖象可能是圖3中的
 
（填“甲”“乙”“丙”）
（3）某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖4所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒(méi)有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0.02s的交流電源．他經(jīng)過(guò)測(cè)量和計(jì)算得到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，記錄在下面的表格中．
對(duì)應(yīng)點(diǎn) B C D E F
速度/ms-1 0.122 0.164 0.250 0.250 0.289
①計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下F點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度的公式為vF=
 
（用題目中的字母表示）
②根據(jù)上面得到的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0時(shí)刻，在坐標(biāo)紙上作出小車的速度隨時(shí)間變化的v-t圖線；如圖5
③由v-t圖線求得小車的加速度大小約為a=
 
m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年山東省臨沂市高三12月月考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(6分）（1）某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，

探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電的頻率為50Hz。

①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)     和      之間某時(shí)刻開始減速。

②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為     m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為    m/s。（保留三位有效數(shù)字）。

③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為=    m/s2,若用計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值        （填“偏大”或“偏小”）。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案