Question

【题目】在“测电源电动势和内阻”的实验中，某同学作出了两个电源路端电压U与电流I的关系图线，如图所示。两个电源的电动势分别为E1、E2，内阻分别为r1、r2。如果外电路分别接入相同的电阻R，则两个电源的 （ ）

A. 效率不可能相等

B. 总功率不可能相等

C. 输出功率不可能相等

D. 路端电压和电流不可能同时相等

Answer 1

【答案】A

【解析】

当外接电阻的U-I线通过两电源的U-I图线的交点时，此时两电源的路端电压和电流同时相等，电源的输出功率P出=UI相等；电源的总功率P=EI，由于1的电动势大于2的电动势，故当1的电流小于2的电流时，总功率可能相等；电源的效率η=×100%。

由闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir，可知当I=0，U=E，U﹣I图线与U轴的交点表示断路，U=E，图线斜率大小表示r，则可判断出E1＞E2，r1＞r2.

A、电源的效率η=×100%=×100%；由图可知，电源1的内电阻较大，则电源1的效率较低，它们不可能相等；故正A确。

B、电源消耗的总功率P=EI，要满足P1=P2，由于E1＞E2，必须满足I1＜I2，如图所示：

故对于图中所示的情况，可能有P1=P2；故B错误。

C、作出R的U﹣I图象，斜率表示电阻，如果其通过题目图中的两条线的交点，则U1=U2且I1=I2；此时输出功率P=UI，则输出功率相等；故C、D错误。

故选：A