题目内容
11．某同学在测定电源电动势E、内电阻r实验中，用下列器材组装成了一个电路：电压表V1、电压表V2、电流表、滑动变阻器R、小灯泡、电池、电键一个，导线若干．实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．该同学每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，经多次测量后分别描绘了a、b两条U-I图线，如图所示．
（1）请在方框内画出电路图．
（2）电池的电动势E=3.0V、内阻r=2Ω．
（3）在U-I坐标中两条图线相交时电池的效率为66.7%．
分析 （1）测电源电动势与内阻实验时，电压表测路端电压，随滑动变阻器接入电路阻值的增大，电压表示数增大；灯泡两端电压随滑动变阻器阻值增大而减小；根据电压表示数变化确定各电路元件的连接方式，然后作出实验电路图．
（2）电源的U-I图象与纵轴的交点示数是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻．
（3）由图象求出两图线的交点对应的电压与电流，然后由P=UI及效率公式求出电池组的效率．
解答 解：（1）伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表测路端电压，电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表测流过灯泡的电流，灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小；调节滑动变阻器时，电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小，V1则测路端电压，V2测灯泡两端电压，电路图如图所示．
（2）电源的U-I图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势E=3.0V，电源内阻r=$\frac{△U}{△I}=\frac{3-2}{0.5}=2Ω$．
（3）由图所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压UL=2.0V，此时电路电流I=0.5A，
电池的效率η=$\frac{{P}_{出}}{{P}_{总}}=\frac{UI}{EI}=\frac{2}{3}$=66.7%．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）3.0；2；（3）66.7%
点评 电源的U-I图象与纵轴的交点是电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻，求电源内阻时要注意看清楚纵轴坐标起点数据是多少，否则容易出错．
练习册系列答案
相关题目
1．对于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）
| A． | 前1s、前2s、前3s的位移之比是1：3：5 | |
| B． | 1s末、2s末、3s末的速度之比是1：2：3 | |
| C． | 第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是1：3：5 | |
| D． | 前1m、前2m、前3m所需时间之比是1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$ |
2．一种电磁波入射到半径为1m的孔上，可发生明显衍射现象，此波属于电磁波谱区域可能是（ ）
| A． | 可见光 | B． | γ射线 | C． | 紫外线 | D． | 无线电波 |
19．
如图是物体做匀变速曲线运动轨迹的示意图，已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，下列说法正确的是（ ）
如图是物体做匀变速曲线运动轨迹的示意图，已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，下列说法正确的是（ ）| A． | A点的加速度比C点的加速度大 | |
| B． | 物体在AB段做匀加速运动曲线运动 | |
| C． | 物体在BC段做匀减速运动曲线运动 | |
| D． | 物体从A点到C点加速度与速度的夹角一直在减小，速率是先减小后增大 |
16．
沿同一直线运动的物体A、B，其相对同一参考系的位置x随时间变化的函数图象如图所示，可知（ ）
沿同一直线运动的物体A、B，其相对同一参考系的位置x随时间变化的函数图象如图所示，可知（ ）| A． | 第3s末到第5s末A、B运动方向相同 | |
| B． | 物体A的加速度大于物体B的加速度 | |
| C． | 在前5s内A、B两物体位移之比为2：1 | |
| D． | 第3s末到第5s末A、B两物体平均速度之比为1：1 |
如图所示，质量均为m的两滑块A、B用轻弹簧连接，以相同的速度v沿光滑水平面匀速运动，能与质量也为m的静止滑块C发生正碰，碰后B、C粘在一起．在以后的运动过程中．求：
20．
某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒，如图是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈只可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称，则下列说法中正确的是（ ）
某同学在学习了法拉第电磁感应定律之后，自己制作了一个手动手电筒，如图是手电筒的简单结构示意图，左右两端是两块完全相同的条形磁铁，中间是一根绝缘直杆，由绝缘细铜丝绕制的多匝环形线圈只可在直杆上自由滑动，线圈两端接一灯泡，晃动手电筒时线圈也来回滑动，灯泡就会发光，其中O点是两磁极连线的中点，a、b两点关于O点对称，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 线圈经过O点时穿过的磁通量最小 | |
| B． | 线圈经过O点时受到的磁场力最大 | |
| C． | 线圈沿同一方向经过a、b两点时其中的电流方向相反 | |
| D． | 线圈沿不同方向经过b点时所受的磁场力方向相反 |
如图甲所示，竖直平面内有一半径R=1m的光滑的$\frac{1}{4}$圆弧轨道AB，其半径AO水平，其右侧紧靠有质量M=1kg的木板，木板静止在水平地面CD上，木板上表面与轨道AB的末端B相切．现将质量m=2kg的小物块（可视为质点）从A点正上方h高度P处由静止释放，进入轨道AB，滑上木板，木板立即向右运动．已知物块滑上木板后的速度-时间图象如图乙所示，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，取重力加速度大小g=10m/s2．求：