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        1. 精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          精英家教網為了測定電源電動勢E、內電阻r的大小并同時描繪出小燈泡的伏安特性曲線,某同學設計了如圖甲所示的電路.閉合開關,調節(jié)電阻箱的阻值,同時記錄電阻箱的阻值R電壓表V的示數U1,電壓表V的示數U2.根據記錄數據計算出流過電阻箱的電流I,分別描繪了a、b兩條U-I圖線,如圖乙所示.請回答下列問題:
          (1)寫出流過電阻箱的電流的表達式:
           

          (2)小燈泡兩端電壓隨電流變化的圖象是
           
          (選填“a”或“b”);
          (3)根據圖乙可以求得電源的電動勢E=
           
          V,內電阻r=
           
          Ω,該電路中小燈泡消耗的最大功率為
           
          W.
          分析:由電路圖可知,燈泡與電阻箱串聯(lián),電壓表V1測燈泡電壓,電壓表V2測路端電壓;
          (1)由串聯(lián)電路特點求出電阻箱兩端電壓,然后由歐姆定律求出電流表達式.
          (2)根據串聯(lián)電路特點分析判斷哪個圖象是燈泡電壓隨電流變化的圖象.
          (3)電源的U-I圖象與縱軸的交點坐標是電源電動勢,圖象斜率的絕對值等于電源內阻.
          由圖象找出燈泡的最大電流與最大電壓,由P=UI求出最大功率.
          解答:解:(1)電阻箱兩端電壓UR=U2-U1,通過電阻箱的電流I=
          U2-U1
          R
          ;
          (2)燈泡與電阻箱串聯(lián),電壓表V1測燈泡電壓,燈泡兩端電壓隨電流增大而增大,由圖乙所示圖象可知,圖線b是燈泡電壓隨電流變化的關系圖象.
          (3)隨電流增大,路端電壓減小,由圖乙所示圖象可知,圖線a是電源的U-I圖象,由圖線a可知,電源電動勢E=3.0V,電源內電阻r=
          △U
          △I
          =
          3.0V-2.0V
          0.5A
          =2Ω;由圖線a可知,燈泡兩端最大電壓為2V,電流為0.5A,燈泡最大功率P=UI=2V×0.5A=1W.
          故答案為:(1)I=
          U2-U1
          R
          ;(2)b;(3)3;2;1.
          點評:分析清楚電路結構、應用串聯(lián)電路特點及歐姆定律,掌握應用圖象法求電源電動勢與內阻的方法即可正確解題.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          為了測定電源電動勢E、內電阻r和電阻R0.某同學利用DIS設計了如圖甲所示的電路.閉合開關S0將滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動,用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數據,并根據測量數據利用計算機分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I圖線.請你回答下列問題:

          (1)根據圖乙中的M、N兩條圖線可知:
          BC
          BC
          (填寫選項前的字母)
          A.直線M是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          B.直線M是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據硒得的
          C.直線N是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          D.直線N是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          (2)根據圖乙可以求得電源電動勢E=
          1.50
          1.50
          V,內電阻r=
          1.0
          1.0
          Ω,電阻R0=
          2.0
          2.0
          Ω
          (3)對應于圖乙中兩直線交點處的電路工作狀態(tài)是:
          AC
          AC
          (填寫選項前的字母)
          A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端    B.電源的輸出功率最大
          C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W       D.電源的效率達到最大值.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2009?奉賢區(qū)一模)為了測定電源電動勢E的大小、內電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學利用DIS設計了如右上圖所示的電路.閉合電鍵S1,調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數據,并根據測量數據計算機分別描繪了如右下圖所示的M、N兩條U-I直線.請回答下列問題:

          (1)根據圖中的M、N兩條直線可知
          BC
          BC

          A.直線M是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          B.直線M是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          C.直線N是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          D.直線N是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          (2)圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態(tài)是
          AC
          AC

          A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端     B.電源的輸出功率最大
          C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W       D.電源的效率達到最大值
          (3))根據圖象可以求得電源內電阻r=
          1
          1
          Ω.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2009?廣東模擬)為了測定電源電動勢E的大小、內電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學利用DIS設計了如圖甲所示的電路.閉合電鍵S1,調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數據,并根據測量數據計算機分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線.
          請回答下列問題:(1)根據圖乙中的M、N兩條直線可知
          BC
          BC

          A.直線M是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          B.直線M是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          C.直線N是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          D.直線N是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          (2)圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態(tài)是
          ABC
          ABC

          A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端        B.電源的輸出功率最大
          C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W          D.電源的效率達到最大值
          (3)根據圖乙可以求得定值電阻R0=
          2.0
          2.0
          Ω,電源電動勢E=
          1.50
          1.50
          V,內電阻r=
          1.0
          1.0
          Ω.

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          科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

          (2011?廣東模擬)(1)(3分)用游標為50分度的卡尺(測量值可準確到0.02㎜)測定某圓柱的直徑時,卡尺上的示數如圖所示.可讀出圓柱的直徑為
          42.10
          42.10
          ㎜.

          (2)(6分)某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,主要步驟如下:
          A.在桌面上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
          B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細繩,細繩的另一端系著繩套;
          C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,結點到達某一位置D.記下D點的位置,讀出兩個彈簧測力計的示數;
          D.按選好的標度,用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
          E.只用一個彈簧測力計,通過繩套拉橡皮條使其伸長,讀出彈簧測力計的示數,記下細繩的方向,按同一標度作出這個力F的圖示;
          F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結論.
          上述步驟中:
          ①有重要遺漏內容的步驟的序號是
          C
          C
          E
          E
          ;
          ②遺漏的內容分別是
          描下兩力的方向
          描下兩力的方向
          結點拉至O點
          結點拉至O點

          (3)(9分)為了測定電源電動勢E的大小、內電阻r和定值電阻r的阻值,某同學利用DIS設計了如圖所示的電路,閉合電鍵Sl,調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時,用電壓傳感器l、電壓傳感器2和電流傳感器測得數據;并根據測量數據計算
          機分別描繪了如圖所示的M、N兩條U-I直線,不考慮傳感器在測量過程中對電路的影響,請回答下列問題:

          ①根據圖中的M、N兩條直線可知
          BC
          BC

          A.直線M是根據電壓傳感器l和電流傳感器的數據畫得的
          B.直線M是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          C.直線N是根據電壓傳感器1和電流傳感器的數據畫得的
          D.直線N是根據電壓傳感器2和電流傳感器的數據畫得的
          ②圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態(tài)是
          AC
          AC

          A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端    B.電源的輸出功率最大
          C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W    D.電源的效率達到最大值
          ③根據圖可以求得電源電動勢E=
          1.50
          1.50
          V,內電阻r=
          1.0
          1.0
          Ω.

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