Question

7．某組同學在實驗室利用如圖甲所示的電路圖連接好電路，并用于測定電燈電阻R₀，電源的電動勢E和內電阻r．調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學記錄了電流表A和電壓表V₁的測量數(shù)據(jù)，另一同學記錄的是電流表A和電壓表V₂的測量數(shù)據(jù)．根據(jù)所得數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條U-I圖象．則有（　�。�

• A． 圖象中的曲線是電壓表V₂的測量值所對應的圖線
• B． 由圖象可以得出電源電動勢和內阻分別是E=4.5 V，r=1.0Ω
• C． 圖象中兩圖線的交點表示在本電路中該電源的效率達到最大值
• D． 若將三個這樣的燈泡并聯(lián)后再接到該電上，則每個燈泡的實際功率為5 W

Answer 1

分析 （1）電源的U-I圖象與縱軸的交點示數(shù)是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內阻．
（2）由圖象求出兩圖線的交點對應的電壓與電流，然后根據(jù)閉合電路中內外電壓的關系及歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值；
（3）由圖象求出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，然后由P=UI求出燈泡實際功率．

解答 解：A、由圖可知，V₁測電源的路端電壓，V₂測量R₀兩端的電壓，路端電壓隨電流增大而減小，定值電阻兩端電壓隨電流增大而增大，由圖乙所示圖象可知，直線是電壓表V₁的測量值所對應的圖線，曲線是V₂的測量值所對應的圖線，故A正確；
B、電源的U-I圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢E=4.5V，電源內阻r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{4.5-2.5}{2.0}$=1.0Ω．故B正確；
C、當外電路電阻越大時，電源的效率越高，但很明顯交點處的電阻不是無窮大；故不是最大效率；故C錯誤；
D、設流過每個燈泡的電流為I，三個燈泡并聯(lián)接在電源上，在閉合電路中，
路端電壓：U=E-3Ir=4.5-3×1×I=4.5-3I，即U=4.5-3I，在圖乙所示坐標系中作出圖象如圖所示：

由圖示圖象可知，燈泡兩端電壓為1V，流過燈泡的電流為1.2A，燈泡實際功：P=UI=1×1.2=1.2W；故D錯誤；
故選：AB．

點評 本題考查測定電動勢和內電阻實驗的數(shù)據(jù)處理方法，要結合電路分析圖線的意義，注意分析交點及截距等圖象給出的隱含條件．