Question

两位同学在实验室利用如图甲所示的电路，测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R的阻值．调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V₁的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V₂的测量数据，并根据测量数据分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线．请回答下列问题：
（1）根据甲乙两位同学描绘的M、N两条直线可知______
A．直线M是根据电压表V₁和电流表A的数据画得的
B．直线M是根据电压表V₂和电流表A的数据画得的
C．直线N是根据电压表V₁和电流表A的数据画得的
D．直线N是根据电压表V₂和电流表A的数据画得的
（2）图象中两直线交点的物理意义是______
A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端   B．电源的输出功率最大
C．定值电阻R上消耗的功率为0.5W D．电源的效率达到最大值
（3）根据图乙可以求得定值电阻R=______Ω，电源电动势E=______V，内电阻r=______Ω．
（4）该电路中电流表的读数能否达到0.6A？试分析说明理由．______．

Answer 1

【答案】分析：（1）定值电阻的U-I图线是正比图线，电源的U-I图线是向下倾斜的图线；
（2）两个图线的交点是将电阻和电源直接相连时电路中的电压和电流值；
（3）定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻；电源的U-I图线的纵轴截距表示电动势，斜率表示内电阻；
（4）当滑动变阻器滑到最左端时，总电阻最小电流最大．
解答：解：（1）定值电阻的U-I图线是正比图线，一定经过原点，故图线M是根据电压表V₂和电流表A的数据画得的，电阻为2Ω；
电源的U-I图线是向下倾斜的图线，故直线N是根据电压表V₁和电流表A的数据画得的，电动势为1.5V，内电阻为1Ω；
故选BC；   
（2）当定值电阻和电源的电流、电压相等时，一定是电阻直接与电源相连；
故滑动变阻器是短路，故A正确；
滑动变阻器短路时，外电阻与内电阻最接进，故电源输出功率最大，故B正确；
此时电阻的电压为1V，电流为0.5A，故功率为0.5W，故C正确；
外电阻最小，效率最低，故D错误；
故选ABC；        
（3）定值电阻的U-I图线是正比图线，斜率表示电阻，为2Ω；
图线N的纵轴截距表示电动势，为1.5V；斜率表示内电阻，为1Ω；
故答案为：2，1.5，1；
（4）当滑动变阻器滑到最左端时，总电阻最小电流最大，；
故答案为：不能，当滑动变阻器滑到最左端时，总电阻最小电流最大为0.5A．
点评：本题关键要明确定值电阻的U-I图象和电源电动势的U-I图象的物理意义和区别，然后根据具体数据进行判断．