在图14-6-18所示电路中.R 1.R 2均为定值电阻.且R 1=100 Ω.R 2的阻值未知.R 3是一滑动变阻器.在其滑键从最左端滑至最右端的过程中.测得电源的端电压随电流I的变化图线如图14-6-19所示.其中图线上的A.B两点是滑键在变阻器的两个不同端点时分别得到的.求: 图14-6-18 图16-6-19 (1)电源的电动势和内电阻, (2)定值电阻R 2的阻值, (3)滑动变阻器R 3的最大值, (4)上述过程中R 1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率. 解析:(1)由闭合电路欧姆定律得E=U+Ir 将图象中A.B两点的电压和电流代入得E=16+0.2r E=4+0.8r 联立解得E=20 V?r=20Ω. (2)当R 3的滑键自左向右滑时.R3阻值变小.使电路总电阻变小.而总电流变大.由此可知.图线上的A.B两点是滑键分别位于最左端和最右端时所得到的.当滑键位于最右端时.R3=0.R1被短路.外电路总电阻即为R2.故由B点的U.I值可求出R2. . (3)当滑键在最左端时.其阻值最大.并对应着图线上的A点.故由A点的U.I值可求出此时外电路总电阻.再根据串.并联电路的规律可求出R3的最大值. 又 代入数值解得滑动变阻器的最大值R3=300 Ω. (4)当R1消耗的功率最大时.它两端电压应最大.由UR1=E-I(R 2+r)知.这时电路的总电流I应最小.故应把滑动变阻器的阻值调到最大.再结合上面求出有关数据.便不难求出R1消耗的最大功率. 当R3=300Ω时. 此时R1两端的电压为: 则R1消耗的最大功率为: 又当R外=r时.电源输出功率最大.即有. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在图14-6-18所示电路中,R 1R 2均为定值电阻,且R 1=100 Ω,R 2的阻值未知,R 3是一滑动变阻器,在其滑键从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的端电压随电流I的变化图线如图14-6-19所示,其中图线上的A、B两点是滑键在变阻器的两个不同端点时分别得到的,求:

              

图14-6-18                                            图16-6-19

(1)电源的电动势和内电阻;

(2)定值电阻R 2的阻值;

(3)滑动变阻器R 3的最大值;

(4)上述过程中R 1上得到的最大功率以及电源的最大输出功率.

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将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。现要测量橘子电池(如图所示)的电动势和内阻,四位同学采用不同的方法进行探究。

(1)甲同学用多用表的直流电压档,选择0~1V量程,直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V;用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极,读得此时的读数为3200Ω;甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V,     内阻r=3.2kΩ

请指出甲同学测量的主要错误:_________________________________________

(2)乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻,电路如图所示。

 

  

下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。

次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.32

0.360

0.44

0.52

0.60

0.68

电流I/mA

0.32

0.30

0.26

0.22

0.18

0.14

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象。由图象求出水果电池的电动势为      V,内阻为      Ω。

(3)丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻,该同学手边只有电流传感器,导线、开关和一只电阻箱(电阻可变范围0­­9999.9Ω),他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据,图像法处理数据时丙同学作出                  变化的关系图象。根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。

(4)丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电,灯泡仍不发光(检查电路无故障)分析灯泡不亮的原因是:                                                      

 

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将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。现要测量橘子电池(如图所示)的电动势和内阻,四位同学采用不同的方法进行探究。

(1)甲同学用多用表的直流电压档,选择0~1V量程,直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V;用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极,读得此时的读数为3200Ω;甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V,     内阻r=3.2kΩ

请指出甲同学测量的主要错误:_________________________________________

(2)乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻,电路如图所示。

  下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。

次数

1

2

3

4

5

6

电压U/V

0.32

0.360

0.44

0.52

0.60

0.68

电流I/mA

0.32

0.30

0.26

0.22

0.18

0.14

请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出UI变化的关系图象。由图象求出水果电池的电动势为      V,内阻为      Ω。

(3)丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻,该同学手边只有电流传感器,导线、开关和一只电阻箱(电阻可变范围0­­9999.9Ω),他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据,图像法处理数据时丙同学作出                  变化的关系图象。根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。

(4)丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电,灯泡仍不发光(检查电路无故障)分析灯泡不亮的原因是:                                                      

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(2012?闵行区三模)将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池.现要测量橘子电池(如图A所示)的电动势和内阻,四位同学采用不同的方法进行探究.
(1)甲同学用多用表的直流电压档,选择0~1V量程,直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V;用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极,读得此时的读数为3200Ω;甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V,内阻r=3.2kΩ
请指出甲同学测量的主要错误:
①水果电池的内阻较大,水果电池的电动势大于0.82V
②因水果电池本身有电动势,当用欧姆表直接接水果电池的两极时,欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联,影响测量的结果,故测不准.
①水果电池的内阻较大,水果电池的电动势大于0.82V
②因水果电池本身有电动势,当用欧姆表直接接水果电池的两极时,欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联,影响测量的结果,故测不准.

(2)乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻,电路如图B所示.
下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据.
次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.32 0.360 0.44 0.52 0.60 0.68
电流I/mA 0.32 0.30 0.26 0.22 0.18 0.14
请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象.由图象求出水果电池的电动势为
0.96V
0.96V
V,内阻为
2.0×103Ω
2.0×103Ω
Ω.
(3)丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻,该同学手边只有电流传感器,导线、开关和一只电阻箱(电阻可变范围09999.9Ω),他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据,图象法处理数据时丙同学作出
1
I
1
I
R
R
 变化的关系图象.根据图象的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻.
(4)丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电,灯泡仍不发光(检查电路无故障)分析灯泡不亮的原因是:
水果电池的内阻太大,回路中电流太小,路端电压太小
水果电池的内阻太大,回路中电流太小,路端电压太小

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一个小灯泡的额定电压为6.3V,额定电流约为0.3A,用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线,实验器材有:
电源E1:电动势为8.0V,内阻不计;
电压表V:量程为0-10V,内阻约为10kΩ
电流表A1:量程为0-3A,内阻约为0.1Ω;
电流表A2:量程为0-300mA,内阻约为1Ω;
滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1.0A;
开关S,导线若干.
(1)实验中电流表应该选用
 

(2)请在如图1内画出实验电路图,
(3)依照实验电路图将如图2中的实物图连接成实验电路
(4)实验测出的数据如表所示,依照这些数据在如图3所示的坐标纸中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线.
U/V 0 0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 6.3
I/V 0 0.05 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.23 0.25 0.27 0.27
(5)若考虑电表的影响,滑线变阻器P滑到某一位置时,对灯泡的测量功率P与实际功率P进行比较有:P
 
P(填“>”、“=”或“<”)
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