Question

16．如图所示，A、B图线分别为电源E与某一定值电阻R的伏安特性曲线，如果将电阻R与电源E直接连接在一起，电源的电动势用E表示，内阻用r表示．则下列正确的是（　　）

• A． E=3V，r=1Ω
• B． 电源的内阻消耗的功率P=4W
• C． 外电路消耗的功率为P=4W
• D． 该电源的效率η=80%

Answer 1

分析 根据图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势，斜率大小读出电源的内阻．图线Ⅱ的斜率大小等于电阻R的大小．两图线的交点表示电阻R接在该电源的电压和电流，求出电源的输出功率和电源的效率．

解答 解：A、由图线图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势，为 E=3V，其斜率大小等于电源的内阻，则内阻为 r=$\frac{△U}{△I}$=$\frac{3}{6}$Ω=0.5Ω．故A错误．
B、因内阻为0.5Ω，根据功率表达式P=I²r=2²×0.5=2W．故B错误．
C、两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时电路中电流和路端电压，则有U=2V，I=2A，电源的输出功率为P=UI=2×2W=4W．故C正确．
D、电源的效率为 η=$\frac{UI}{EI}$=$\frac{2}{3}$≈66.7%．故D错误．
故选：C．

点评 本题抓住伏安特性曲线的斜率、截距和交点的数学意义来理解其物理意义，常见的题型．