3.兩位同學(xué)在實驗室利用如圖(a)所示的電路測量定值電阻R0、電源的電動勢E和內(nèi)電阻r,滑動變阻器R的滑動觸頭P向某一方向移動時,一個同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的示數(shù),另一同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V2的示數(shù),并根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I直線.請回答下列問題:

(1)根據(jù)兩位同學(xué)描繪的圖線可知甲(填“甲”或“乙”)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)所描繪的.
(2)根據(jù)圖(b),可以求出定值電阻R0=2Ω,電源電動勢E=1.5V,內(nèi)電阻r=1Ω.
(3)圖象中兩直線的交點表示BC
A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最右端  B.電源的輸出功率達到最大
C.定值電阻R0上消耗的功率為0.5W   D.電源的效率達到最大.

分析 (1)從電路連接結(jié)合電流表和電壓表的讀數(shù)變化判斷甲、乙兩同學(xué)描繪的圖線的含義.
(2)由圖可知,圖象由縱坐標(biāo)的交點為電動勢;由圖象與橫坐標(biāo)的交點利用閉合電路歐姆定律可求得內(nèi)電阻.
(3)圖象中兩直線的交點表示電壓表V1的讀數(shù)與電壓表V2的讀數(shù)相等,即滑動變阻器的阻值為0,根據(jù)圖象求解功率.

解答 解:(1)從電路連接可以看出,電流表A的讀數(shù)增大時,電壓表V1的讀數(shù)減小,電壓表V2的讀數(shù)增大.
甲同學(xué)是根據(jù)電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖象的,乙同學(xué)是根據(jù)電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)繪制圖象的;
(2)由伏安特性曲線可得:定值電阻R=$\frac{1.0}{0.5}$=2Ω;
從甲同學(xué)的圖象可以得出圖象在U軸上的截距為1.50 V,即電源的電動勢為1.50 V,
圖象斜率的絕對值為:k=$\frac{{△U}_{1}}{△I}$=1,即電源的內(nèi)阻為r=1Ω.
(3)A、滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最左端,故A錯誤;
B、圖象可以得出電阻R0的阻值大于電源的內(nèi)阻,滑動變阻器的阻值減小,電源的輸出功率增大,兩直線的交點對應(yīng)滑動變阻器的阻值為0,即電源的輸出功率最大,故B正確;
C、定值電阻R0消耗功率為:P=U2I=1.0×0.5 W=0.5 W,故C正確;
D、電源的效率為:η=$\frac{UI}{EI}$=$\frac{U}{E}$,U越大,效率越大,故D錯誤.
故選BC.
故答案為:(1)甲 (2)2      1.5    1;(3)BC.

點評 本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻實驗的數(shù)據(jù)和定值電阻電流及電壓數(shù)據(jù)的處理,并能用圖象法求出電勢和內(nèi)電阻.

練習(xí)冊系列答案
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A.力F的最小值為$\frac{4{m}^{2}gsinθ}{k{t}^{2}}$B.力F的最大值為$\frac{mgsinθ}{1+\frac{4m}{k{t}^{2}}}$
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