精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
已知两个电源的电动势E1和E2、内阻r1和r2满足关系E2>E1,r2>r1,有一定值电阻R1分别接在两个电源上,获得相等的功率,则将另一电阻R2且满足R2>R1也分别接在该两个电源上,关于电阻R2获得的功率P2有(  )
分析:用作图法求解:分别做出两个电池的U-I图线,据两者电动势的大小关系及两条图线有交点,大体作出两者的图象,由图可读出内阻的大小关系;两线的交点对应的工作电阻为R,再作出一大于R的电阻的U-I图线,分析对应电流及电压从而分析出功率的大小关系.
解答:解:将一电动势为E、内电阻为r的电源与一阻值为R的电阻组成一闭合回路,路端电压U和干路电流I的关系为U=E-Ir.
在U-I直角坐标系中作U-I图线,则该图线为一条在纵轴上截距为E、斜率为-r的直线.这条线可被称为电源的伏安特性曲线.
如果再在此坐标系中作出外电阻R的伏安特性曲线为过原点的直线,斜率为R,则两条线的交点就表示了该闭合电路所工作的状态,此交点的横、纵坐标的乘积即为外电阻所消耗的功率.
依题意作电池甲和乙及电阻R的伏安特性曲线.由于两电池分别接R时,R消耗的电功率相等,故这三条线必相交于一点,如图所示,由于α1>α2,所以r1>r2

作R′的伏安特性曲线,由图可知:当甲电池接R′时,P1=U1I1;当乙电池接R′时,P2=U2I2.由于U1>U2,I1>I2,所以P1>P2.故B正确,ACD错误
故选B
点评:本题为有关全电路电阻、功率关系的半定量问题,采用图线方法分析是较简捷的思路.把电源和外电阻的伏安特性曲线合在一个坐标轴上比较,给运算带来方便.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?徐汇区模拟)分别测量两个电源的电动势和内电阻,得到它们的U-I关系图线如右图中线1、2所示,再将这两个电源分别对不同外电路供电,若已知外电路没有发生断路或短路,则下列情况中可能发生的是
(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2013?河南模拟)电学实验中的仪器选择
(1)电表校对中电阻的选择,有一改装的电流表A1需要与一标准电流表A2进行校对,采用如图所示的电路,其中E为电源,R0为一限流电阻,R为一可变电阻,S为电键,限流电阻能够限制电路中的最大电流,使之不超出电流表的量程过多,从而对电流表起保护作用.实验中已有的器材及其规格如下:蓄电池E(电动势6v,内阻约为0.3Ω),改装电流表A1(量程0-0.6A,内阻约为0.1Ω)标准电流表A2(量程0-0.6A-3A,内阻不超过0.04Ω)
实验中备有的电阻器规格如下:
A.固定电阻(阻值8Ω,额定电流2A)
B.固定电阻(阻值15Ω,额定电流2A)
C.滑动变阻器(阻值范围0-20Ω.额定电流2A)
D.滑动变阻器(阻值范围0-200Ω,额定电流2A)
已知两个表的刻度盘上都将量程均匀分为6大格,要求从0.lA起对每条刻线一一进行核对,为此,从备用的电阻器中,R0应选用
A
A
,R应选用
D
D
.(用字母代号填写)
(2)电阻测量时的电表的选择,用伏安法测量某一电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:
A.待测电阻Rx(阻值大约为5Ω,额定功率为1W)
B.电流表A1(0-0.6A,内阻0.2Ω)
C.电流表A2(0-3A,内阻0.05Ω)
D.电压表Vl(0-3V,内阻3KΩ)
E.电压表V2(0-15V,内阻15KΩ)
F.滑动变阻器R0(0-50Ω)
G.蓄电池(电动势为6V)
H.电键、导线
为了较准确测量Rx的阻值,保证器材的安全,以便操作方便,电压表、电流表应选择(填写仪器前的字母)
B、D
B、D
,并画出实验电路图.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?东莞模拟)现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小.现对其中一个元件R0进行测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
I/A 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20
U/V 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
(1)根据表中数据,判断元件R0可能是由上述
半导体
半导体
材料制成的,并简要说明理由.
理由:
随着电流增大,即元件R0的发热功率越大,对应电压与电流的比值越小,即电阻值越小
随着电流增大,即元件R0的发热功率越大,对应电压与电流的比值越小,即电阻值越小

(2)把元件R0接入如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为1.80A.已知电路中电源的电动势为3V,内阻不计.此时定值电阻R的电功率
3.24
3.24
W.
(3)请根据表中数据在(a)图中作出I-U图线.为了求出通过该元件R0的电流I与电压U间的具体关系式,请你适当选取坐标轴,将表中有关数据进行适当计算,在(b)图中作出线性图线,并求出I和U之间的具体关系式.
I和U之间的具体关系式为:
I=1.25U2
I=1.25U2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013陕西省西安市一模)已知两个电源的电动势为E1和E2、内阻r1和r2,满足关系E2>E1,r2>r1,有一定值电阻R1分别接在两个电源上,获得相等的功率,则将另一电阻R2且满足R2>R1也分别接在该两个电源上,关于电阻R2获得的功率P1和P2,有

A.P1< P2       B.P1>P2        

C.P1= P2      D.条件不足无法确定

查看答案和解析>>

同步练习册答案