Question

【題目】某同學利用如圖（a）所示的電路測定定值電R0的阻值以及電源的電動E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P，記錄了電流表A、電壓表V1和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U—I直線。（不計電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻對電路的影響）

（1）根據(jù)兩位同學描繪的直線，可知圖線______（填“甲或“乙”）是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)所描繪的。

（2）根據(jù)圖（b），可以求出定值電阻R0＝____Ω，電源電動勢E＝____V，內(nèi)電阻r＝___Ω（以上結果均取兩位有效數(shù)字）。

（3）在調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P的過程中，在兩直線的交點處時____。

A.表明滑動觸頭P滑到了最右端

B.此時電源的效率為最小值

C.此時電源的輸出功率為最大值

D.此時電源內(nèi)阻消耗的功率為最小值

Answer 1

【答案】甲 2.0Ω 1.5V 1.0Ω B

【解析】

(1)[1]由圖示電路圖可知，電壓表V1測路端電壓，其示數(shù)隨電流增大而減小，電壓表V2測定值電阻兩端電壓，其示數(shù)隨電流增大而增大，由圖示圖象可知，圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)所描繪的。

(2)[2]由圖b所示圖象可知，根據(jù)圖線乙可知，定值電阻為

[3]由圖b所示圖象可知，根據(jù)圖甲所示圖線可知，電源U-I圖象在U軸上的截距為1.50V，即電源的電動勢為

[4]電源內(nèi)阻為

(3)[5]在兩直線的交點處表明此時兩電壓表示數(shù)相等

A．電壓表V1測路端電壓，兩電壓表示數(shù)相等，表明電壓表V2也測路端電壓，此時滑動變阻器接入電路的阻值為零，滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最左端，故A錯誤；

B．電源的效率為

當外電阻R最小時電源效率最小，此時滑片在最左端，外電路電阻R最小，此時電源效率最小，故B正確；

C．當外電阻等于電源內(nèi)阻時電路輸出功率最大，此時外電阻不等于內(nèi)電阻，電源輸出功率不是最大，故C錯誤；

D．電源消耗的內(nèi)功率為：P=I2r，r一定，當I最小時內(nèi)功率最小，由圖示圖線可知，此時I不是最小，內(nèi)功率不是最小，故D錯誤。

故選B。