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如图所示的电路中,虚线框内的各元件的数值未知,当它的输出端a、b分别连接不同阻值的电阻时,电流表有不同的读数.
(1)请通过计算完成下列表格.
电流表示数/A 1 0.6 0.4 ______
连接的电阻/Ω 10 18 ______ 118
(2)a、b连接电阻R的阻值为多大时,电阻R的电功率最大?最大功率为多少?
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(1)将虚线框部分等效为一个电源,设该电源的电动势为ε',内阻为r',根据闭合电路的欧姆定律,有:I=
ε′
R+r′
     ①
由表格可知,当R=10Ω时,I=1 A;R=18Ω时,I=0.6 A,代入上式,联立求解可以得到:
ε'=12V           ②
r'=2Ω           ③
I=
12
R+2
        ④
所以I=0.4 A时,R=28Ω                                                
R=118Ω时,I=0.1 A                                                    
即表格的空格应填:28,0.1;
(2)当R=r'=2Ω时,其电功率最大,最大功率为P=
ε′2
4r′
=
122
4×2
W=18W
 
答:(1)表格数据如图所示;
(2)a、b连接电阻R的阻值为2Ω时,电阻R的电功率最大,最大功率为18W.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:

A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)
B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=4000Ω)
C.电压表V2(0~2V,内阻RV2约为3500Ω)
D.电流表A(0~3A,内阻0.1Ω)
E.电阻箱R1(0~9999Ω)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA)
G.电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻.
(1)实验步骤:
a.闭合电键S1和S2,记下V1的读数U1
b.闭合电键S1,断开S2,记下V1的读数U'1和V2的读数U2
请你根据步骤记录的物理量和已知的物理量写出该干电池的电动势和内阻的表达式:E=
U1U2
U1-U1
U1U2
U1-U1
.  r=
(
U2
U1-U1
-1)RV1
(
U2
U1-U1
-1)RV1

(2)在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出另一种测量干电池电动势和内阻的方案,在右边实线方框1中画出实验电路图.
(3)如果要求用图象法处理你设计的实验的数据,并能根据图象较直观地求出电动势和内阻,则较适合的函数表达式是
1
U
=
r
E
1
R
+
1
E
1
U
=
r
E
1
R
+
1
E

请你在虚方框2中画出此表达式对应的大致图象.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:038

电阻R1R2R3连接成如图所示的电路,放在一个箱中(虚框所示),箱面上有三个接线柱ABC.请用多用电表和导线设计一个实验,通过在ABC的测量,确定各个电阻的阻值.要求写出实验步骤并用所测的值表示电阻R1R2R3

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:

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A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)
B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=4000Ω)
C.电压表V2(0~2V,内阻RV2约为3500Ω)
D.电流表A(0~3A,内阻0.1Ω)
E.电阻箱R1(0~9999Ω)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA)
G.电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻.
(1)实验步骤:
a.闭合电键S1和S2,记下V1的读数U1
b.闭合电键S1,断开S2,记下V1的读数U'1和V2的读数U2
请你根据步骤记录的物理量和已知的物理量写出该干电池的电动势和内阻的表达式:E=______.  r=______.
(2)在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出另一种测量干电池电动势和内阻的方案,在右边实线方框1中画出实验电路图.
(3)如果要求用图象法处理你设计的实验的数据,并能根据图象较直观地求出电动势和内阻,则较适合的函数表达式是______.
请你在虚方框2中画出此表达式对应的大致图象.

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年江西省抚州市临川二中高三(上)月考物理试卷(12月份)(解析版) 题型:解答题

某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:

A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻约为2Ω)
B.电压表V1(0~2V,内阻RV1=4000Ω)
C.电压表V2(0~2V,内阻RV2约为3500Ω)
D.电流表A(0~3A,内阻0.1Ω)
E.电阻箱R1(0~9999Ω)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA)
G.电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻.
(1)实验步骤:
a.闭合电键S1和S2,记下V1的读数U1
b.闭合电键S1,断开S2,记下V1的读数U'1和V2的读数U2
请你根据步骤记录的物理量和已知的物理量写出该干电池的电动势和内阻的表达式:E=______.  r=______.
(2)在现有器材的条件下,请你选择合适的实验器材,并设计出另一种测量干电池电动势和内阻的方案,在右边实线方框1中画出实验电路图.
(3)如果要求用图象法处理你设计的实验的数据,并能根据图象较直观地求出电动势和内阻,则较适合的函数表达式是______.
请你在虚方框2中画出此表达式对应的大致图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:

用如图所示的电路(R1、R2为标准定值电阻)测量电源的电动势E和内阻r时,如果偶然误差可忽略不计,则

(1)下列说法中正确的是___________.(填字母序号)

A.电动势的测量值等于真实值

B.内电阻的测量值大于真实值

C.测量误差产生的原因是电流表具有内阻

D.测量误差产生的原因是测量次数太少,不能用图象法求E和r

(2)若将图中的电流表去掉,改用量程适中的电压表来测定电源的电动势和内阻.

①需要读取的数据是____________;

②其计算公式是___________;

(3)在下面虚框内画出实验电路图.

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