Question

电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R₀之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

  ①写出新电源的输出功率P跟E、r 、R的关系式：            。（安培表、伏特表看作理想电表）。

  ②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

  ③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是             W，当时对应的外电阻约是         ．

④由表中所给出的数据，还可以求哪些物理量？

U（V）	3.5	3.0	2.5	2.0	1.5	1.0
I（A）	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7

 

Answer 1

①；②如图所示；③（1.0—1.1）W；R＝5欧；④求出电动势和内阻

解析:

①电源的输出功率，所以；

②实物连线如图所示；

③新电源的输出功率与电阻R的关系计算结果如下表，描点作图如右图所示。由图可知，新电源的输出功率最大值比1.0W稍大，约在1.0－1.02W之间，对应的电阻约R＝5Ω

P/W	0.70	0.90	1.0	1.0	0.90	0.7
R/Ω	17.5	10.0	6.25	4.00	2.50	1.43

④实验电路与测电源电动势和内阻基本相同，定值电阻R₀为已知，因此由实验数据还可以计算电源电动势E和内阻r。