電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示,是研究它們關(guān)系的實驗電路。為了便于進行實驗和保護蓄電池,給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0,把它們一起看作新電源(圖中虛線框內(nèi)部分)。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和,用r表示,電源的電動勢用E表示。
①寫出新電源的輸出功率P跟E、r 、R的關(guān)系式: 。(安培表、伏特表看作理想電表)。
②在實物圖中按電路圖畫出連線,組成實驗電路。
③表中給出了6組實驗數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù),在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知,新電源輸出功率的最大值約是 W,當(dāng)時對應(yīng)的外電阻約是 .
④由表中所給出的數(shù)據(jù),還可以求哪些物理量?
U(V) | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
I(A) | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
【答案】①;②如圖所示;③(1.0—1.1)W;R=5歐;④求出電動勢和內(nèi)阻
【解析】①電源的輸出功率,所以;
②實物連線如圖所示;
③新電源的輸出功率與電阻R的關(guān)系計算結(jié)果如下表,描點作圖如右圖所示。由圖可知,新電源的輸出功率最大值比1.0W稍大,約在1.0-1.02W之間,對應(yīng)的電阻約R=5Ω
P/W | 0.70 | 0.90 | 1.0 | 1.0 | 0.90 | 0.7 |
R/Ω | 17.5 | 10.0 | 6.25 | 4.00 | 2.50 | 1.43 |
④實驗電路與測電源電動勢和內(nèi)阻基本相同,定值電阻R0為已知,因此由實驗數(shù)據(jù)還可以計算電源電動勢E和內(nèi)阻r。
【點評】該實驗由測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗電路改進為研究電源的輸出功率與外電阻R的關(guān)系,實驗又可以測定電源電動勢和內(nèi)阻,一舉兩得。實驗考查考生計算、處理表格數(shù)據(jù)、描點作圖以及開放思路等知識和能力。
科目:高中物理 來源: 題型:
E2R |
(R+r)2 |
E2R |
(R+r)2 |
I(A) | 0.2 | 0.26 | 0.36 | 0.44 | 0.52 | 0.60 |
U(V) | 3.00 | 2.60 | 2.20 | 1.80 | 1.40 | 1.00 |
U/I(Ω) | 15.00 15.00 |
10.00 10.00 |
6.11 6.11 |
4.09 4.09 |
2.69 2.69 |
1.67 1.67 |
UI(W) | 0.60 0.60 |
0.68 0.68 |
0.79 0.79 |
0.79 0.79 |
0.73 0.73 |
0.60 0.60 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
U(V) | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
I(A) | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
U(V) | 3.5 | 3.0 | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
I(A) | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
I(A) | 0.2 | 0.28 | 0.36 | 0.44 | 0.52 | 0.6 |
U(V) | 3.00 | 2.6 | 2.2 | 1.4 | 1.4 | 1.00 |
U/I | 9.3 | 6.1 | 4.1 | 2.7 | ||
UI(W) | 0.73 | 0.79 | 0.79 | 0.73 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com