Question

某同学利用如图（a）所示的电路测定定值电R₀的阻值以及电源的电动E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P，记录了电流表A、电压表V₁和电压表V₂的测量数据，并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U—I直线。（不计电流表内阻和电压表内阻对电路的影响）

（1）根据两位同学描绘的直线，可知图线______（填“甲或“乙”）是根据电压表V₁和电流表A的数据所描绘的。

（2）根据图（b），可以求出定值电阻R₀＝____Ω，电源电动势E＝____V，内电阻r＝___Ω（以上结果均取两位有效数字）。

（3）在调节滑动变阻器的滑动触头P的过程中，在两直线的交点处时____。

A.表明滑动触头P滑到了最右端

B.此时电源的效率为最小值

C.此时电源的输出功率为最大值

D.此时电源内阻消耗的功率为最小值

Answer

甲 2.0Ω 1.5V 1.0Ω B

【解析】

(1)[1]由图示电路图可知，电压表V1测路端电压，其示数随电流增大而减小，电压表V2测定值电阻两端电压，其示数随电流增大而增大，由图示图象可知，图线甲是根据电压表V1和电流表A的数据所描绘的。

(2)[2]由图b所示图象可知，根据图线乙可知，定值电阻为

[3]由图b所示图象可知，根据图甲所示图线可知，电源U-I图象在U轴上的截距为1.50V，即电源的电动势为

[4]电源内阻为

(3)[5]在两直线的交点处表明此时两电压表示数相等

A．电压表V1测路端电压，两电压表示数相等，表明电压表V2也测路端电压，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，滑动变阻器的滑动触头P滑到了最左端，故A错误；

B．电源的效率为

当外电阻R最小时电源效率最小，此时滑片在最左端，外电路电阻R最小，此时电源效率最小，故B正确；

C．当外电阻等于电源内阻时电路输出功率最大，此时外电阻不等于内电阻，电源输出功率不是最大，故C错误；

D．电源消耗的内功率为：P=I2r，r一定，当I最小时内功率最小，由图示图线可知，此时I不是最小，内功率不是最小，故D错误。

故选B。