题目内容
【题目】某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率,随电流变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的、、所示.以下判断正确的是( )
A. 在、、三条图线上分别取横坐标相同的、、三点,这三点的纵坐标一定满足关系
B. 、图线的交点与、图线的交点的横坐标之比一定为,纵坐标之比一定为
C. 电源的最大输出功率
D. 电源的电动势,内电阻
【答案】ABD
【解析】
在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点,因为直流电源的总功率PE等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr的和,所以这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC,所以A正确;当内电阻和外电阻相等时,电源输出的功率最大,此时即为b、c线的交点M时的电流,此时电流的大小为,功率的大小为,a、b线的交点N表示电源的总功率PE和电源内部的发热功率Pr随相等,此时只有电源的内电阻,所以此时的电流的大小为,功率的大小为,所以横坐标之比为1:2,纵坐标之比为1:4,所以B正确;图线c表示电源的输出功率与电流的关系图象,很显然,最大输出功率小于3W,故C错误;当I=3A时,PR=0.说明外电路短路,根据PE=EI知电源的电动势E=3V,内电阻r==1Ω,故D正确。故选ABD。
【题目】物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡常温下不发光的电阻约为,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的图线,进而分析灯泡的额定电压.
A.电压表(量程,内阻约)
B.电流表(量程,内阻约)
C.电流表(量程,内阻约)
D.滑动变阻器
E.滑动变阻器
F.电源(电动势,内阻不计)
G.开关和导线若干
H.待测灯泡(额定功率,额定电压未知)
(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图________,指出上述器材中,电流表选择_____(“”或“”):滑动变阻器选择____(填“”或“”).
(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到时,发现灯泡亮度很暗,当达到时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
0.20 | 0.60 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.20 | 2.70 | |
80 | 155 | 195 | 227 | 255 | 279 | 310 |
请你根据实验数据在图中作出灯泡的图线______.
(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为__;这一结果大于,其原因____.