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在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变...

在如图(a)所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图所示,则:

1V1表示数随电流变化的图像是甲乙两条图线中的哪条?并求出定值电阻R1的阻值;

2)求电源的电动势和内阻大小;

3)求电源效率的最大值和电源最大输出功率.

 

(1)V1表的示数随电流变化的图像是乙图线,;(2),;(3),。 【解析】 (1)由图可知,三电阻串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。 当滑片向左端滑动时,接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,由可知,电路中的电流增大,因R1为定值电阻,则其两端的电压 满足成正比关系,图象乙满足U-I成正比增函数,故V1表的示数随电流变化的图像是乙图线。 由图象可知,R1两端的电压U1=3V,电路中的电流为:I1=0.6A,则电阻R1的阻值为: ; (2)综述可知V2表的示数随电流变化的图像是甲图线,取两组数据由全电路的欧姆定律可知: 联立可得: ; ; (3)根据电源的效率为: 故当电源的路端电压最大时,电源的效率最大; 而电路R2的阻值增大,总电流减小,路端电压增大,即R2的阻值最大时,可求得电源的最大效率,由图像甲可知最小电流为0.2A时,R1的电压1V,R2的电压4V,有: 则最大效率为: 电源的输出功率为: 故理论上当时,即,电源的输出功率最大,此时滑片在最左端, 。  
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考点分析:
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某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约,电压表(03V3kΩ),电流表(00.6A1.0Ω),滑动变阻器有R110Ω2A)和R2100Ω0.1A)各一只.

1)实验中滑动变阻器应选用__________(选填R1R2).

2)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图乙所示的UI图象,由图可较准确地求出电源电动势E=_________V;内阻r=__________Ω.(结果保留两位小数)

3)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R替换掉了滑动变阻器,电路图如图所示。他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R和电压表的示数U,描绘出 的关系图像,得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k,纵轴截距为b,则此电源电动势E=_________,内阻r=__________。该组同学测得电源电动势E_____E,内阻r_____r。(填“>”““<”)。

 

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一多用电表的欧姆档有4档,分别为×1Ω×10Ω×100Ω×1kΩ,现用它来测量一未知电阻的阻值.当用×100Ω档测量时,发现指针偏转的角度很大,为了使测量结果更准确,测量前就进行如下两项操作,先__________,接着____________,然后再测量并读数.若要欧姆表测某个二极管的的正向电阻,则要将红笔接在二极管的_______(选填正极负极

 

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一量程为100 μA的电流表,内阻为100Ω,表盘刻度均匀,现串联一个4900Ω的电阻将它改装成电压表,则该电压表的量程是________V。改装后用它来测量电压时,发现未标上新的刻度,表盘指针位置如图所示,此时电压表的读数大小为________V

 

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某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系上,如图中的abc所示,根据图线可知

A.反映电源内部的发热功率Pr变化的图线是a

B.电源电动势是4 V

C.电源内阻是

D.当电流为0.5A时,外电阻一定为

 

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关于某一闭合电路的性质,下列说法正确的是

A.外电路断路时,路端电压最高

B.UIR可知,外电压随I的增大而增大

C.UIr可知,电源内压随I的增大而增大

D.PIU可知,电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大

 

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