题目内容
【题目】杨涛和李科奥两位同学在实验室利用如图甲所示的电路,测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻的阻值.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表的测量数据,并根据测量数据分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线。请回答下列问题:
(1).根据两位同学描绘的M、N两条直线可知(_____)
A.直线M是根据电压表和电流表A的数据画得的
B.直线M是根据电压表和电流表A的数据画得的
C.直线N是根据电压表和电流表A的数据画得的
D.直线N是根据电压表和电流表A的数据画得的
(2).图象中两直线交点的物理意义是(_____)
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻上消耗的功率为0.5W
D.电源的效率达到最大值
(3).根据图乙可以求得定值电阻=____Ω,电源电动势E=____V,内电阻r=____Ω。
【答案】 BC ABC 2 1.5 1
【解析】(1)根据欧姆定律可得定值电阻的U-I图线是正比图线,一定经过原点,所以图线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的,电阻为2Ω;电源的U-I图线是向下倾斜的图线,故直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的,由图可知电动势为1.5V,内电阻为1Ω;所以选BC。
(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时,一定是电阻直接与电源相连所以滑动变阻器是短路,即滑动头P滑到了最左端,故A正确;滑动变阻器短路时,外电阻与内电阻最接进,故电源输出功率最大,故B正确;此时电阻的电压为1V,电流为0.5A,故功率为0.5W,故C正确;此时外电阻最小,效率最低,故D错误。所以ABC正确。
(3)定值电阻的U-I图线是正比图线,斜率表示电阻,为2Ω;图线N的纵轴截距表示电动势为1.5V;斜率表示内电阻为1Ω。