题目内容

如图所示，电路中电池的电动势E=5 V，内电阻r=10 Ω，固定电阻R=90 Ω，R₀是可变电阻，在R₀从零增加到400 Ω的过程中，求：

(1)可变电阻R₀上消耗功率最大的条件和最大热功率；

(2)电池的电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.

解析：(1)可变电阻R₀上消耗的热功率：

P₀=I²R₀=

∴R₀-100 Ω=0时，P₀最大，其最大值：

P_大=W=W.

(2)当电流最小时，电阻r和R消耗的热功率最小，此时R₀应调到最大400 Ω，内阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和为

P_小=()²(R+r)=0.01 W.

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（2011?潍坊一模）（1）兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.40kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按图1所示安装；
③接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）．°
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹记录了小车停止之前的运动情况，如图2所示．
请你分析纸带数据，回答下列问题：
①该电动小车运动的最大速度为

m/s；
②该电动小车关闭电源后的加速度大小为

m/s²；
③该电动小车的额定功率为

（2）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
①为完成实验，请连接如图的实物．
②实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：

U/V	0	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.80	3.20

③把元件Z接入如图所示的电路中，当电阻R的阻值为R₁=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R₂=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势为

Ω．（不计电流表的内阻）

（3）某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系．可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干．
①实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U-I图象如图a所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而

（填“增大”、“减小”或“不变”）．
②根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）．
③若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是

W．（电压表和电流表均视为理想电表）

如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R₁、R₂和R₃的阻值都相同.在电键S处于闭合状态下,若将电键S₁由位置1切换到位置2,则( )

A.电压表的示数变大

B.电池内部消耗的功率变大

C.电阻R₂两端的电压变大

D.电池的效率变大

如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R₁、R₂和R₃的阻值都相同.在电键S处于闭合状态下,若将电键S₁由位置1切换到位置2,则

A.
电压表的示数变大
B.
电池内部消耗的功率变大
C.
电阻R₂两端的电压变大
D.
电池的效率变大

如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R₁、R₂和R₃的阻值都相同.在电键S处于闭合状态下,若将电键S₁由位置1切换到位置2,则( )

A．电压表的示数变大

B．电池内部消耗的功率变大

C．电阻R₂两端的电压变大

D．电池的效率变大