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18.如图所示为闭合电路电源的输出功率随电流变化的图象,由此图象可以判断(  )
A.电源的内耗功率最大为9W
B.电源的效率最大为50%
C.输出功率最大时,外电路的总电阻为4Ω
D.电源的电动势为12V

分析 由图象可知输出功率的变化情况,明确当内外电阻相等时电源的输出功率最大.

解答 解:由图可知,当电流为1.5A时电源的输出功率最大,这里内耗功率等于输出功率为9W,电源的效率为50%,这时电源总功率为18W,根据P=IE可得,电源的电动势为12V;故D正确;
由P=I2r可知,电源的内阻为4Ω,由于不能明确外电路是否为纯电阻电路,故无法求得电阻大小;因此C错误;
由P=I2r可得,随着电流的增大,内耗功率增大,故A错误;
而随着电流的减小,电源的效率增大,最大可以接近100%;故B错误;
故选:D.

点评 本题考查功率图象,要明确图象的应用,能根据图象得出电源的电动势;并能求出电源的效率.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

8.在一直电场线上有A、B两点,已知将一个带电荷量q=-5×10-4C的点电荷从A移到B点,它的电势能增加了4×10-3J.则A、B两点间的电势差UAB为8V,将+4×10-3C的点电荷从A移到B,电场力所做的功等于3.2×10-2J.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.某实验小组利用如图所示的电路测定一节干电池的电动势E和内电阻r,备有下列器材:
A、待测干电池,电动势约1.5V
B、电流表,量程3mA
C、电流表,量程0.6A
D、电压表,量程3V
E、电压表,量程1.5V
F、滑动变阻器,0~20Ω
G、滑动变阻器0~500Ω
H、开关、导线若干
①实验中电流表选用C,电压表选用E,滑动变阻器选用F.(填器材前面字母序号)
②一位同学测得的6组数据如表所示,试根据数据作出U-I图线.
③根据图线求出电池的电动势E=1.45V,电池的内电r=0.70Ω.(保留2位小数)
组别123456
电流I/A0.120.200.3610.400.500.57
电压U/V1.371.321.241.171.101.05

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

6.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即验证机械能守恒定律.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先释放纸带,然后接通电源,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是BC(将其选项对应的字母填在横线处)

(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值,如图2所示,根据打出的纸带,选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E,测出A、C两点间的距离为s1,C、E两点间的距离为s2,打点周期为T,根据这些条件计算重锤下落的加速度a=$\frac{({s}_{2}-{s}_{1}){f}^{2}}{4}$.
(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用,可以通过该实验装置测阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,并测得重锤的质量为m.试用这些物理量和图2纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小f=$m[g-\frac{{({s_2}-{s_1}){f^2}}}{4}]$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

13.如图所示,一光滑斜面体固定在水平地面上,轻弹簧一端固定在斜面体上.一铁块从斜面上自由滑下,从铁块开始接触弹簧到铁块第一次速度为零的过程中,若弹簧一直处于弹性限度内,则下列说法正确的是(  )
A.弹簧的弹力对铁块先做正功后做负功
B.铁块的合外力先做正功后做负功
C.铁块动能最大时,弹簧的性势能最小
D.铁块的重力势能的减小量大于弹簧的弹性势能的增加量

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图为某同学设计的探究分力与合力关系的实验装置图,竖直木板上有一固定的定滑轮,三个钩码被一根绕过定滑轮的细绳拉着,第一次用两个弹簧秤将绳端拉到板上O点,在竖直木板的白纸上记下两个弹簧秤拉力F1、F2的大小及方向.第二次用一个弹簧秤仍将绳端拉到板上O点,记下拉力F′的大小和方向.

(1)甲、乙是在作图分析时作出的两种图,你认为其中图甲是正确的.(填“甲”或“乙”).图中F′(填“F”或“F′”)是F1、F2合力的理论值,F(填“F”或“F′”)是F1、F2合力的实验值.
(2)实验中引起F和F′并不能完全重合的原因可能有对弹簧秤的示数的读数及作平行四边形不准.(说出至少两点)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.已知氢原子的基态能量为E1=-13.6eV,激发态能量为En=$\frac{{E}_{1}}{{n}^{2}}$,其中n=2,3 ….现有大量的氢原子,分布在n=2,n=3,n=4的三个激发态上,则这些氢原子向低能级跃迁时,共可以发出6种不同频率的光子,铷的逸出功W=2.13eV,则这些光子中有4种可以使铷发生光电效应.将这些光子同时打在金属铷上,打出的所有光电子初动能的最大值为10.62eV.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.如图所示,在离心机的光滑水平横杆上穿有两个质量分别为2m和m的小球A和B,A、B间用劲度系数为k的轻质弹簧连接,弹簧的自然长度为L,当离心机以角速度ω转动时,欲使A、B两球仍能相对横杆静止而不碰到两侧挡板,已知两板间的距离为3L,求转速ω的最大值.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.关于曲线运动,下列说法中正确的是(  )
A.物体做曲线运动时,它的速度一定变化
B.物体受到一个不变的恒力作用时,也可能做曲线运动
C.所有做曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向肯定不在一条直线上
D.所有做曲线运动的物体,所受合外力方向与速度方向肯定在一条直线上

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