Question

12．如圖所示為某同學(xué)測(cè)量甲、乙兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)所做出的U-I圖象．若將一個(gè)定值電阻分別接在兩個(gè)電源的兩端，則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 乙電源的輸出功率較大
• B． 乙電源的效率較大
• C． 甲電源的總功率較大
• D． 甲、乙電源的總功率相同

Answer 1

分析 根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir，分析電源的U-I圖線縱軸截距和斜率的物理意義．當(dāng)I=0時(shí)，U=E，圖線縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知，圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，比較內(nèi)阻大小，若將一個(gè)定值電阻分別接在兩個(gè)電源的兩端，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，根據(jù)輸出功率${P}_{出}={I}^{2}R$比較輸出功率大小，根據(jù)$η=\frac{UI}{EI}=\frac{U}{E}=\frac{IR}{E}$比較效率，根據(jù)P=EI比較總功率．

解答 解：根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir知，當(dāng)I=0時(shí)，U=E，說(shuō)明圖線的縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，兩電源的電動(dòng)勢(shì)相等，即E_甲=E_乙．根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，由圖可知，圖線甲的斜率絕對(duì)值小于圖線乙的斜率絕對(duì)值，則r_甲＜r_乙．
若將一個(gè)定值電阻分別接在兩個(gè)電源的兩端，
A、根據(jù)I=$\frac{E}{R+r}$可知，甲電源的電流較大，根據(jù)輸出功率${P}_{出}={I}^{2}R$可知，甲電源的輸出功率較大，故A錯(cuò)誤；
B、電源的效率$η=\frac{UI}{EI}=\frac{U}{E}=\frac{IR}{E}$，甲電源的電流較大，則甲電源的效率較大，故B錯(cuò)誤；
C、電源的總功率P=EI，甲電源的電流較大，甲電源的總功率較大，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)電源的外特性曲線的理解能力．抓住圖線的截距和斜率的物理意義是關(guān)鍵，難度適中．