Question

(9分)为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R₀的阻值，某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S₁，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题：

（1）根据图乙中的M、N两条直线可知（_______）

A．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的

B．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的

C．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的

D．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的

（2）图像中两直线交点处电路中的工作状态是（_______）

A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端

B．该电源在该电路中的输出功率最大

C．定值电阻R₀上消耗的功率为0．5W

D．该电源在该电路中的效率达到最大值

（3）根据图乙可以求得定值电阻R₀=____Ω，电源电动势E =____V，内电阻r =____Ω。

Answer

(1)BC (2)ABC (3)2.0 1.5 1.0

【解析】

试题分析: （1）定值电阻的U-I图线是正比图线，一定经过原点，故图线M是根据电压传感器2和电流表A的数据画得的，电阻为2Ω；

电源的U-I图线是向下倾斜的图线，故直线N是根据电压传感器和电流表A的数据画得的，电动势为1．5V，内阻为1Ω；故选BC。

（2）当定值电阻和电源的电流、电压相等时，一定是电阻直接与电源相连；故滑动变阻器是短路，故A对；滑动变阻器短路时，外电阻与内电阻最接近，故电源输出功率最大，故B对；

此时电阻的电压为1V，电流为0．5A，故功率为0．5W，C对；

外电阻最小，效率最低，故D错。

（3）定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻，为2Ω；

图线N的纵轴截距表示电动势，为1．5V；斜率表示内电阻，为1Ω。

考点: 测电源电动势与内阻。