题目内容
如图(a)电路,当变阻器的滑动片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的示数随电流的变化情况如图(b)U-I图象中的AC、BC两直线所示,不考虑电表对电路的影响.该电源的电动势和内电阻分别为 、 .变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中,变阻器消耗的最大电功率为 .
【答案】分析:当变阻器的滑动片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R的电压增大,故图线BC反映路端电压与电流的关系,其斜率大小等于电源的内阻,由数学知识求出电源的内阻.再闭合电路欧姆定律求出电源的电动势;由图象AC得到电阻R的电阻值;求解出变阻器功率的表达式后分析得到最大值.
解答:解:图线BC反映路端电压与电流的关系,根据闭合电路欧姆定律,有:U=E-Ir;
代入数据,得:
7.5=E-0.5r
6=E-2r
联立解得:E=8V,r=1Ω;
由图象AC得到电阻R的电阻值为:
;
故滑动变阻器的功率为:P=I2R=
=
;
由于
,故P=
;
故答案为:8V,1Ω,4W.
点评:本题考查对物理图象的理解能力,可以把本题看成动态分析问题,来选择两电表示对应的图线.
解答:解:图线BC反映路端电压与电流的关系,根据闭合电路欧姆定律,有:U=E-Ir;
代入数据,得:
7.5=E-0.5r
6=E-2r
联立解得:E=8V,r=1Ω;
由图象AC得到电阻R的电阻值为:
故滑动变阻器的功率为:P=I2R=
由于
故答案为:8V,1Ω,4W.
点评:本题考查对物理图象的理解能力,可以把本题看成动态分析问题,来选择两电表示对应的图线.
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