如圖1，電源由n個電動勢E均為1.5V，內(nèi)阻均為r的電池串聯(lián)所組成，合上開關(guān)S，變阻器的滑動頭O從右端B向左滑至A端過程中，電路中的一些物理量的發(fā)生變化，如圖2甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線；乙圖為路端電壓與總電流關(guān)系曲線；丙圖為電源的效率與外電路電阻關(guān)系曲線，P、U、η由下圖給出，當變阻器的滑動投O在右端B對應(yīng)甲、乙、丙三個圖中的c、a、d三點，電表、導(dǎo)線對電路的影響不計．求：
（1）每個相同電池的內(nèi)電阻r；
（2）組成電源的串聯(lián)電池的個數(shù)n；
（3）變阻器的滑動頭O在右端B時電源的輸出電壓U和輸出功率P
分析：（1）（2）甲圖中，當R=r時，電源的輸出功率有最大值，Pm=
E2
4r
，由乙圖，讀出短路電流I=3A，E=Ir；聯(lián)立解得E和r，即可知道串聯(lián)電池的個數(shù)n；
（3）變阻器的滑動頭O在右端B時，分別對于c、a、d三點．圖丙中，0.8=
R
R+r
，求出R．c點：Umax=
R
R+r
E，P=
U2
R
．
解答：解：（1）（2）設(shè)電源的總電動勢為E，內(nèi)電阻為nr，則
由圖乙知：短路電流I短=3A，則有 E=I短?nr …①
圖甲中，由圖讀出最大的輸出功率Pm=4.5W，又Pm=（
E
R+nr
）2R，當R=nr時，輸出功率有最大值，則得
Pm=
E2
4nr
…②
由①②可得：E=6V，故n=4節(jié)，r=0.5Ω，則
（3）圖丙中，0.8=
R
R+r
，得R=8Ω
c點：Umax=
R
R+r
E=
8
8+2
×6V
P=
U2
R
=
4．82
8
=2.88W
答：
（1）每個相同電池的內(nèi)電阻r是2Ω；
（2）組成電源的串聯(lián)電池的個數(shù)n是4；
（3）變阻器的滑動頭O在右端B時電源的輸出電壓U是4.8V，輸出功率P是2.88W．
點評：本題關(guān)鍵是讀出圖象的信息，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析和求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．圖1甲圖中游標卡尺的讀數(shù)是
10.050
10.050
cm．乙圖中螺旋測微器的讀數(shù)是
4.600
4.600
mm．
Ⅱ．下列有關(guān)高中物理實驗的描述中，正確的是：
ABC
ABC
．
A．在用打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，由紙帶上的一系列點跡取計數(shù)點，可求出任意兩個計數(shù)點之間的平均速度
B．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，拉橡皮筋的細繩要稍長，并且實驗時要使彈簧測力計與木板平面平行，同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上
C．在“探究物體的加速度與力和質(zhì)量之間的關(guān)系”的實驗中，可先保持物體的質(zhì)量不變，研究物體的加速度與物體所受的合外力之間的關(guān)系，再保持物體所受的合外力大小不變再研究物體的加速度與物體的質(zhì)量之間的關(guān)系
D．在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，必須要用天平測出下落物體的質(zhì)量
Ⅲ．用如圖1甲所示的裝置探究直流電機轉(zhuǎn)動時線圈的電熱功率與輸入電流的關(guān)系，圖中電路圖未畫出．現(xiàn)備有如下實驗器材：
A．直流電機M（3.0V  1W）             B．3V直流電源
C．電流表（0-0.6A  內(nèi)阻約0.5Ω）D．電流表（0-3A  內(nèi)阻約0.1Ω）
E．電壓表（0-3V  內(nèi)阻約3kΩ）   F．滑動變阻器（0-5Ω）
G．開關(guān)、導(dǎo)線若干  H．秒表           I．電火花打點計時器
J．重錘P（約0.1kg）  K．紙帶           L．刻度尺
M．彈簧測力計         N．游標卡尺
（1）為測量電機線圈的電熱功率，上述提供的器材中多余的是
DHN
DHN
（寫出器材序號）；
（2）根據(jù)實驗要求，在圖2甲虛線框內(nèi)畫全實驗電路圖；
（3）實驗中，若測出電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，重錘的重力為G，電機勻速提升重物的速度為v，則電機線圈的電熱功率可表示為
UI-Gv
UI-Gv
；若在某一輸入電流下，電機提升重錘運動時打點紙帶如圖乙所示（圖乙中相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.04s），根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可求得重錘勻速向上運動時的速度v=
0.55
0.55
m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）為檢測一個標值為5Ω的滑動變阻器，現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．待測滑動變阻器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．滑動變阻器R，總電阻約20Ω
G．直流電源E，電動勢3V，內(nèi)阻不計
H．電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測定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請根據(jù)實驗原理圖甲，完成圖乙未完成的實物連線，使其成為測量電路；
③圖丙所示是用螺旋測微器測量待測滑動變阻器所采用的電阻絲的直徑，則該電阻絲的直徑為
 
mm．
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（2）光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．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木板，l、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．
①該實驗中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時，保持M＞＞m，這樣做的目的是
 

②為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量
 
，若上述測量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=
 
；
⑤某同學(xué)經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù)，請在圖2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，該實驗存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：
 
．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)（1）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中
①關(guān)于電磁打點計時器及其使用，下列說法正確的有
 

A．電磁打點計時器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示點跡的計時儀器
B．電磁打點計時器使用的電源是220V的交流電
C．把電磁打點計時器固定，讓紙帶穿過兩個限位孔并壓在復(fù)寫紙的下面
D．重物帶動紙帶運動，接通電源，在紙帶上打出一列小點，紙帶拉出后，立即斷開電源
②按正確的實驗操作得到一條紙帶如圖1所示，若打點計時器打點的時間間隔為T，O點是第0個點，N點是第n個點．為驗證機械能是否守恒，下列利用圖中數(shù)據(jù)計算N點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有一游標卡尺，游標上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖2所示的讀數(shù)是
 
mm．
②多用表的紅、黑兩個測試筆短頭分別插入表蓋正負孔中，紅表筆應(yīng)插入
 
插孔．
用多用表歐姆擋測量某電阻值的示數(shù)如圖3所示，則電阻值為
 
Ω，若想測量更精確些，選擇開關(guān)應(yīng)選歐姆擋
 
位置．
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（3）某同學(xué)準備測量一個約為5kΩ的末知電阻Rx的阻值．他從實驗室中找到了下列器材，想利用下列兩個電壓表來測量該電阻．
①電源E：內(nèi)阻可忽略，電動勢約為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
為了減小實驗誤差，要求該實驗中電壓表的讀數(shù)應(yīng)大于其量程的
1
2
，則選用上述哪兩個電壓表？分別是
 
和
 
（請在原理圖中標出）
請在圖4的方框中畫出這一實驗原理圖．
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），則由已知量和測量得表示Rx的公式是
 
．

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