题目内容
【题目】两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U-I图线.回答下列问题:
(1)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知 (____)
A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据
B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据
C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据
D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据
(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是 (____)
A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W D.电源的效率达到最大值
(3)根据图(b),可以求出定值电阻R0=___Ω,电源电动势E=__V,内电阻r=__Ω.(结果都保留两位有效数字)
(4) 该电路中电流表的读数__________(填:“可能”或“不可能”)达到0.6A,理由是___________。.
【答案】 AD BC 2.0Ω 1.5V 1.0Ω 不可能 当R阻值最小时电流取得最大值0.5A
【解析】(1)从电路图可知,电流表A的读数增大时,电压表V1的读数减小,电压表V2的读数增大;甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据绘制图象的,故A正确,B错误;乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据绘制图象的,故C错误,D正确。所以选AD。
(2)图象中两直线的交点表示电压表V1的读数与电压表V2的读数相等,即滑动变阻器的阻值为零。滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端,故A错误;图象可以得出电阻R0的阻值大于电源的内阻,滑动变阻器的阻值减小,电源的输出功率增大,两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为零,即电源的输出功率最大,故B正确;定值电阻R0消耗功率为:P=U2I=1.0×0.5 W=0.5 W,故C正确;电源的效率为: ,即U越大,效率越大,故D错误。所以选BC。
(3)从图象可以得出定值电阻R0的阻值为: ,从甲同学的图象可以得出图象在U轴上的截距为1.50 V,即电源的电动势为1.50 V,内阻为图象斜率的绝对值即: 。
(4)由上面分析知,当滑动变阻器被短路时电流表的最大值为0.5A,故该电路中电流表的读数不能达到0.6A。