Question

在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，现备有下列器材：

A.被测干电池一节

B.电流表：量程为0～0.6A,内阻约为0.1Ω

C.电流表：量程为0～0.6A,内阻r=0.3Ω

D.电压表：量程为0～3V,内阻未知

E.电压表：量程为0～15V,内阻未知

F.滑动变阻器：0～10Ω,允许通过的最大电流为3A

G.滑动变阻器：0～100Ω,允许通过的最大电流为1A

H.开关、导线若干

（1）其中电压表应选_______，滑动变阻器应选_______（填字母代号）；

（2）以，，代表所选仪器，在答题卡的方框内画出你所设计的实验电路图_______；

（3）根据实验数据作出如甲U-I图象，由图可知，电源电动势E=_______V，内阻r=_______Ω；

（4）该电源的电动势测量值_______真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）；

（5）图乙为某小灯泡的伏安特性曲线。本实验之后，所选用电池由于使用时间过长，导致内阻增大到6Ω，但电动势几乎没有变化。将这样的干电池两节并联后给此小灯泡供电，则小灯泡发光的功率为_______W（结果保留两位小数）；

（6）另一组同学用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成）完成了上述的实验后，发现不同组电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大。同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步设计实验探究，对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，并分别画出了如下图所示的P-R和P-U图象。若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_______（选填选项的字母）。

A．

B．

C．

D．

Answer

D F 1.50 0.7 等于 0.18-0.20 BC

【解析】

(1)[1][2]．测量一节干电池的电动势，则电压表应选D，滑动变阻器应选F；

(2)[3]．电流表C的内阻是已知的，则可选用电流表C，电路如图；

(3)[4][5]．根据实验数据作出如甲U-I图象，由图可知，电源电动势E=1.50V，内阻

；

(4)[6]．该电路已经知道电流表内阻，则实验无系统误差，即电源的电动势测量值等于真实值；

(5)[7]．在此灯泡的伏安特性曲线上做出两节电源并联后的U-I图像如图；

交点坐标为I=0.25A，U=0.75V则

P=IU=0.18W

(6)[8]．AB．根据电源的输出功率规律可知，当内外电阻相等时输出功率最大，如果外电阻大于内电阻时，随着电阻的增大，输出功率将越来越小，由可知，电动势相同，内阻越小的乙输出功率越大，故B正确，A错误。
CD．当内阻和外阻相等时，输出功率最大；此时输出电压为电动势的一半。由A的分析可知，乙输出的功率比甲的大；而当外电路断开时，路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零；故C正确，D错误。
故选BC。