题目内容

在电学探究实验课中，某组同学在实验室利用如图甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r0．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V1的测量数据，另一同学记录了电流表A和电压表V2的测量数据．根据所得数据描绘了如图乙所示的两条U-I直线．则有（　　）
A．图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线
B．由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E=1.50V，r=1.0Ω
C．当该电源只给定值电阻R0供电时R0消耗的功率为0.55W
D．图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值

A、由图可知，V1测电源的路端电压，V2测量R0两端的电压，路端电压随电流增大而减小，定值电阻两端电压随电流增大而增大，由图乙所示图象可知，图线甲是电压表V1的测量值所对应的图线，图线乙是V2的测量值所对应的图线，故A错误；
B、由电源的U-I图象可知，图象与总轴的交点纵轴坐标轴是1.5，则电源电动势E=1.5V，电源内阻r=
△U
△I
=
1.5-1.0
0.5
=1Ω，故B正确；
C、两图象交点表示两电压表示数相等，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有定值电阻接在电源两端，由图象可知，此时电阻两端电压为1V，电路电流为0.5A，则当该电源只给定值电阻R0供电时R0消耗的功率P=UI=1×0.5=0.5W，故C错误；
D、电源的效率为：η=
I2R外
I2(r+R外)
=
1
1+
r
R外
，外电路电阻R外越大，电源效率越高，图象两直线相交时，外电路电阻最小，电源效率最低，故D错误；
故选：B．
练习册系列答案
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如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面A，在铝导线上取一个截面B，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的电流关系是（　　）
A．IA=IBB．IA=2IBC．IB=2IAD．不能确定
如图所示，a、b是两个定值电阻的I-U图线，它们将I-U图象分成三个区域．若将电阻a、b组合起来，测量组合电阻的等效电阻的I-U图线，则（　　）
A．若将电阻a、b串联，等效电阻的I-U图线一定在区域Ⅱ
B．若将电阻a、b串联，等效电阻的I-U图线一定在区域Ⅰ
C．若将电阻a、b并联，等效电阻的I-U图线一定在区域Ⅲ
D．不管电阻a、b是串联，还是并联，等效电阻的I-U图线一定不在区域Ⅱ
我们平常所用的铅笔芯中含有导电石墨．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）
U/V0.000.400.801.201.602.00
I/A0.000.100.180.280.380.48
实验室提供如下器材：
A．电流表A（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）
B．电压表V（量程3V，内阻3kΩ）
C．滑动变阻器R1（阻值0-l0Ω，额定电流2A）
D．滑动变阻器R2（阻值0-2kΩ，额定电流0.5A）
E．稳压直流电源E（3V）
F．长约14cm的2B铅笔芯、开关、导线若干
（l）实验中滑动变阻器应选择______（填选项前字母）；
（2）图1虚线方框内是一存在问题的实验电路图，请在原图上改成正确的电路图；
（3）根据表格中数据在坐标纸上（图2）画出铅笔芯的I-U图线．
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V，额定电流250mA．现有器材规格如下：
直流电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.5Ω）
直流电流表A2（量程0～500mA，内阻约0.2Ω）
直流电压表V1（量程0～3V，内阻约5kΩ）
直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ）
直流电源E（电动势6V，内阻不计）
滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1.0A）
电键1个，导线若干条．
（1）实验时电流表应选择______，电压表应选择______．（填仪器字母代号）

（2）在实物图（甲）中完成其余连线使之成为完整的实验电路．
（3）某同学在正确完成实验后得到如图（乙）所示的伏安特性曲线，请你分析图线写出两条规律：
①______；
②______．
某实验小组要描绘一个标有“3.8V，1W”的小灯泡L的R-U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）B．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）
C．电流表A1（量程150mA，内阻约为2Ω）D．电流表A2（量程300mA，内阻约为1Ω）
E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω）F．滑动变阻器R2（阻值0～200Ω）
（1）实验中为较准确测量、方便调节，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______；（填写仪器符号）
（2）实验中要求小灯泡的电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小．请你为该实验小组设计电路图，画在图2的方框中
（3）据实验数据，计算并描绘出了R-U的图象，如图1所示．由图象可知，当所加电压为3.00V时，灯泡实际消耗的电功率为______W．
（4）从图1中可以看出：灯丝的电阻随温度的升高而______．
某同学在做测定小灯泡功率的实验，

（1）按图1的电路图把图2的实物图连成实验电路图，注意两个电表要选用适当量程．并得到如下一组U和I的数据：
编号12345678
U（V）0.200.601.001.401.802.202.603.00
I（A）0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205
（2）在图3上画出I-U图象．
（3）从图象上可以看出，当电流逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是：______．
某同学想描绘一只标称为“3.8V 0.3A”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：
A．电流表A（量程500mA，内阻约0.4Ω）
B．电压表V（量程5V，内阻约5kΩ）
C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，最大允许电流为1.0A）
D．滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ，最大允许电流为0.5A）
E．电源E（电动势6V，内阻为0.5Ω）
F．电键、导线若干
（1）在上述器材中，滑动变阻器应选______，（填“R1”或“R2”）
（2）在图乙中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．
（3）利用实验中得到的实验数据在I-U坐标系中，描绘出了如图甲所示的小灯泡的伏安特性曲线，根据此图给出的信息，可以判断出图丙中正确的是（图中P为小灯泡功率）______．
有以下可供选用的器材及导线若干，要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流．
A．待测电流表：满偏电流约700～800 A、内阻约l00、刻度均匀、总格数为N.
B．电流表：量程0.6A、内阻0.1．
C．电压表：量程3V、内阻3k．
D．滑动变阻器：最大阻值200．
E．电源：电动势3V、内阻1.5．
F．开关一个．
（1）在虚线框内画出实验电路图，并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号．

（2）测量过程中测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A的指针偏转了n格，可算出满偏电流=___________，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是____________
_______________________________.

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