Question

【題目】在“測定電源的電動勢和內阻”的實驗中，現備有下列器材：

A.被測干電池一節(jié)

B.電流表：量程為0～0.6A,內阻約為0.1Ω

C.電流表：量程為0～0.6A,內阻r=0.3Ω

D.電壓表：量程為0～3V,內阻未知

E.電壓表：量程為0～15V,內阻未知

F.滑動變阻器：0～10Ω,允許通過的最大電流為3A

G.滑動變阻器：0～100Ω,允許通過的最大電流為1A

H.開關、導線若干

（1）其中電壓表應選_______，滑動變阻器應選_______（填字母代號）；

（2）以，，代表所選儀器，在答題卡的方框內畫出你所設計的實驗電路圖_______；

（3）根據實驗數據作出如甲U-I圖象，由圖可知，電源電動勢E=_______V，內阻r=_______Ω；

（4）該電源的電動勢測量值_______真實值（選填“大于”、“等于”、“小于”）；

（5）圖乙為某小燈泡的伏安特性曲線。本實驗之后，所選用電池由于使用時間過長，導致內阻增大到6Ω，但電動勢幾乎沒有變化。將這樣的干電池兩節(jié)并聯后給此小燈泡供電，則小燈泡發(fā)光的功率為_______W（結果保留兩位小數）；

（6）另一組同學用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯而成）完成了上述的實驗后，發(fā)現不同組電池組的電動勢基本相同，只是內電阻差異較大。同學們選擇了內電阻差異較大的甲、乙兩個電池組進一步設計實驗探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關系進行了猜想，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電阻較大，則下列各圖中可能正確的是_______（選填選項的字母）。

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]．測量一節(jié)干電池的電動勢，則電壓表應選D，滑動變阻器應選F；

(2)[3]．電流表C的內阻是已知的，則可選用電流表C，電路如圖；

(3)[4][5]．根據實驗數據作出如甲U-I圖象，由圖可知，電源電動勢E=1.50V，內阻

；

(4)[6]．該電路已經知道電流表內阻，則實驗無系統(tǒng)誤差，即電源的電動勢測量值等于真實值；

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

交點坐標為I=0.25A，U=0.75V則

P=IU=0.18W

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