题目内容
12.如图甲所示,R为电阻箱(0~99.9Ω),置于阻值最大位置,Rx为未知电阻,(1)断开K2,闭合K1,逐次减小电阻箱的阻值,得到一组R、I值,并依据R、I值作出了如图乙所示的R-$\frac{1}{I}$图线,(2)断开K2,闭合K1,当R调至某一位置时,电流表的示数I1=1.0A;保持电阻箱的位置不变,断开K1,闭合K2,此时电流表的示数为I2=0.8A,据以上数据可知( )A. | 电源电动势为2.0 V | |
B. | 电源内阻为0.25Ω | |
C. | Rx的阻值为1.5Ω | |
D. | K1断开、K2接通时,随着R的减小,电源输出功率减小 |
分析 断开K2,闭合K1时,电源与电阻箱串联,根据闭合电路欧姆定律求出R与$\frac{1}{I}$的关系式,根据图线的斜率求出电动势,根据纵轴截距求出电源的内阻.分别对两开关断开和闭合后的电路进行分析,根据闭合电路欧姆定律求出RX的阻值.明确内阻和外阻之间的关系,根据电源输出功率的规律分析电源的输出功率变化.
解答 解:A、根据闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R+r}$得:R=$\frac{E}{I}$-r,则R-$\frac{1}{I}$图象的斜率k=E,由数学知识求得电源的电动势 E=2.0V,故A正确;
B、R轴截距的绝对值等于内阻r,即r=0.5Ω,故B错误;
C、K2断开,K1闭合时,R+r=$\frac{E}{{I}_{1}}$;K1断开,K2闭合时,Rx+R+r=$\frac{E}{{I}_{2}}$,所以,Rx=$\frac{E}{{I}_{2}}$-$\frac{E}{{I}_{1}}$=0.5Ω,故C错误;
D、因Rx=r,所以,电路中的外电阻大于内阻,随着R的减小,电源输出功率将增大,R=0时,电源输出功率最大,故D错误.
故选:A
点评 解决本题的关键知道R与$\frac{1}{I}$图线的斜率和截距表示的物理意义,以及能够熟练运用闭合电路欧姆定律进行分析,要注意掌握图象和函数关系的正确理解和应用.
练习册系列答案
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2.如图甲,两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律如图乙所示,t=0时刻,质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0~$\frac{T}{3}$时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出,微粒运动过程中未与金属板接触.重力加速度的大小为g,关于微粒在0~T时间内运动的描述,正确的是( )
A. | 末速度大小为$\sqrt{2}$v0 | B. | 末速度沿水平方向 | ||
C. | 重力势能减少了$\frac{1}{2}$mgd | D. | 电场力做功为$\frac{1}{2}$mgd |
3.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,如图甲所示,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则( )
A. | 从0到t1时间内,导线框中电流的方向为adcba | |
B. | 从t1到t2时间内,导线框中电流不变 | |
C. | t1时刻,导线框中电流为0 | |
D. | 从t1到t2时间内,导线框bc边受到安培力大小保持不变 |
17.在用如图做验证机械能守恒定律实验时,发现重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的原因是( )
A. | 选用的重物质量过大 | |
B. | 重物质量测量不准确 | |
C. | 空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 | |
D. | 实验时操作不太仔细,实验数据测量不准确 |
1.如图所示,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静放有一小球C,A、B、C的质量均为m,现给小球一水平向右的瞬时速度v,小球会在圆环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,初速度v必须满足( )
A. | 最小值为$\sqrt{4gr}$ | B. | 最大值为$\sqrt{6gr}$ | C. | 最小值为$\sqrt{5gr}$ | D. | 最大值为$\sqrt{7gr}$ |
2.下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )
A. | 物体运动的速度越大,它的加速度也一定越大 | |
B. | 物体运动的加速度为零时,它的速度一定为零 | |
C. | 加速度就是“增加出来的速度” | |
D. | 物体的加速度减小时,速度可能在增大 |