Question

【題目】在“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)備有下列器材：

A.被測(cè)干電池一節(jié)

B.電流表：量程為0～0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω

C.電流表：量程為0～0.6A,內(nèi)阻r=0.3Ω

D.電壓表：量程為0～3V,內(nèi)阻未知

E.電壓表：量程為0～15V,內(nèi)阻未知

F.滑動(dòng)變阻器：0～10Ω,允許通過的最大電流為3A

G.滑動(dòng)變阻器：0～100Ω,允許通過的最大電流為1A

H.開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）其中電壓表應(yīng)選_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（填字母代號(hào)）；

（2）以，，代表所選儀器，在答題卡的方框內(nèi)畫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖_______；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如甲U-I圖象，由圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω；

（4）該電源的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值_______真實(shí)值（選填“大于”、“等于”、“小于”）；

（5）圖乙為某小燈泡的伏安特性曲線。本實(shí)驗(yàn)之后，所選用電池由于使用時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致內(nèi)阻增大到6Ω，但電動(dòng)勢(shì)幾乎沒有變化。將這樣的干電池兩節(jié)并聯(lián)后給此小燈泡供電，則小燈泡發(fā)光的功率為_______W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；

（6）另一組同學(xué)用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同組電池組的電動(dòng)勢(shì)基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個(gè)電池組進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究，對(duì)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，并分別畫出了如下圖所示的P-R和P-U圖象。若已知甲電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是_______（選填選項(xiàng)的字母）。

A．

B．

C．

D．

Answer 1

【答案】D F 1.50 0.7 等于 0.18-0.20 BC

【解析】

(1)[1][2]．測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)，則電壓表應(yīng)選D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F；

(2)[3]．電流表C的內(nèi)阻是已知的，則可選用電流表C，電路如圖；

(3)[4][5]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如甲U-I圖象，由圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=1.50V，內(nèi)阻

；

(4)[6]．該電路已經(jīng)知道電流表內(nèi)阻，則實(shí)驗(yàn)無系統(tǒng)誤差，即電源的電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值等于真實(shí)值；

(5)[7]．在此燈泡的伏安特性曲線上做出兩節(jié)電源并聯(lián)后的U-I圖像如圖；

交點(diǎn)坐標(biāo)為I=0.25A，U=0.75V則

P=IU=0.18W

(6)[8]．AB．根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可知，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)輸出功率最大，如果外電阻大于內(nèi)電阻時(shí)，隨著電阻的增大，輸出功率將越來越小，由可知，電動(dòng)勢(shì)相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，故B正確，A錯(cuò)誤。
CD．當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，輸出功率最大；此時(shí)輸出電壓為電動(dòng)勢(shì)的一半。由A的分析可知，乙輸出的功率比甲的大；而當(dāng)外電路斷開時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)輸出功率為零；故C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。