Question

13．如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（　　）

• A． 电源电动势为3.0 V，内阻为0.5Ω
• B． R的阻值为1Ω
• C． R消耗的功率1.5 W
• D． 电源消耗的总功率为2.5 W

Answer 1

分析 根据图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势，由斜率大小读出电源的内阻．图线Ⅱ的斜率大小等于电阻R的大小．两图线的交点表示电阻R接在该电源的电压和电流，求出电源的输出功率，由P=EI求电源消耗的总功率；

解答 解：A、由图线图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势 E=3V，其斜率大小等于电源的内阻，则 r=|$\frac{△U}{△I}$|=$\frac{3.0}{2.0}$Ω=1.5Ω．故A错误．
B、电阻R的阻值为 R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5}{1.0}$Ω=1.5Ω．故B错误；
C、两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压，则有 U=1.5V，I=1.0A，电源的输出功率为P=UI=1.5×1.0W=1.5W．故C正确．
D、电源消耗的总功率${P}_{总}^{\;}=EI=3.0×1.0=3W$，故D错误；
故选：C

点评 本题抓住伏安特性曲线的斜率、截距和交点的数学意义来理解其物理意义，知道两个图象的交点表示该电源与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压．