Question

【题目】利用图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻。图（a）中的电流传感器和电压传感器均相当于理想电表，Rx为阻值未知的定值电阻。调节滑动变阻器R的滑动端到某个位置，闭合开关S1，再将开关S2分别接通电路中的c、d两点，由传感器采集电流、电压；重复以上过程，采集多组电流、电压数值，通过计算机绘制出两条图象如图（b）所示。

回答下列问题：

（1）图（a）中，开关闭合前，滑动变阻器R的滑动端应置于______端（选填“a”或“b”）。

（2）根据图（b）可得电源的电动势E=________V，内阻r=________Ω，定值电阻的阻值Rx=_____________Ω（均保留2位有效数字）。

（3）两图线交点的纵、横坐标之积可以表示______________。（填正确答案标号）

A.电源的输出功率 B.滑动变阻器R消耗的电功率

C.定值电阻Rx消耗的电功率 D.电源内阻消耗的电功率

Answer 1

【答案】a 6.0(5.8-6.2均正确) 0.50(0.40-0.60均正确) (4.4-4.6均正确) BC

【解析】

（1）[1] 为了电路安全，开关闭合前，滑动变阻器R的滑动端应置于电阻最大处，也就是a端。

[2][3][4]S2接d端时是测知的定值电阻Rx的电路，其U-I图像是一个过原点的倾斜直线，斜率是电阻Rx，所以

S2接c端时是一个测电源电动势和内阻的电路，由闭合电路欧姆定律得：

所以其U-I图中与纵轴的截距是电势电动势，如图所示，可知

电源电动势E=6.0V

斜率的大小

内阻

r=k-Rx=0.40Ω

[6]两图线交点的纵、横坐标是滑动变阻器和定值电阻两端电压和通过电流，所以两图线交点的纵、横坐标之积可以表示滑动变阻器R消耗的电功率和值电阻Rx消耗的电功率，故BC正确；纵坐标不是路端电压，也不是内电压，所以两图线交点的纵、横坐标之积不能表示电源的输出功率和电源内阻消耗的电功率，故AD错误。