Question

如左图所示，虚线方框内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，将电流表、电压表、滑动变阻器按图的方式连接在它的输出端A、B之间．开关S闭合后，实验中记录的6组电流表示数I、电压表示数U如下表所示．

I（A）	U（V）
0.06	2.54
0.10	2.50
0.20	2.39
0.30	2.38
0.40	2.20
0.50	2.10

（1）试根据这些数据在坐标纸上画出U-I图线．

（2）若将方框内的电路等效成电动势为E、内电阻为r的电源，从图线上求出电源的电动势E=______V，内电阻r=______Ω．
（3）若电流表内阻为0，当滑动变阻器的滑片移至最上端时，电流表示数是______A．
（4）变阻器滑片移动过程中，滑动变阻器的最大功率是______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中数据利用描点法可得出U-I图象；
（2）图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率为等效电源的内阻；
（3）若将滑片移到最上端，等效电源短路，由闭合电路欧姆定律可求得电流表的示数；
（4）滑动变阻器消耗的功率为电源的输出功率，当内外电阻相等时滑动变阻器消耗的功率最大．
解答：解：（1）根据表中数据，坐标轴标度如图所示，将各点电压值与电流值组成的坐标描在图中，用直线将各点连接，图象如图所示；
（2）由图可知，电源的电动势为2.6V（2.5～2.7 V之间均可），内电阻r=Ω=1.0Ω（0.9～1.1Ω之间均可）
（3）滑片移到最顶时，滑动变阻器短路，等效电源短路；电流I===2.6A；（2.5～2.8 A之间均可）
（4）当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，最大功率P===1.69W（1.55～1.75 W之间均可）
故答案为：（1）如图；（2）2.6；1.0；（3）2.6；（4）1.69．
点评：本题考查闭合电路欧姆定律的实验中数据处理及电源的输出功率；明确当内外电阻相等时，电源的输出功率最大．