Question

兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路測(cè)定定值電阻R₀、電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，一個(gè)同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V₁的測(cè)量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄是電流表A和電壓表V₂的測(cè)量數(shù)據(jù)．根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條U-I直線．則圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是（　　）

A．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到了最右端

B．電源的輸出功率最大

C．定值電阻R₀上消耗的功率為0.5 W

D．電源的效率達(dá)到最大值

Answer 1

分析：由圖可知，V₁測(cè)電源的路端電壓，V₂測(cè)量R₀兩端的電壓；則兩條U-I圖象表示的意義不同，根據(jù)圖象的意義可知交點(diǎn)的意義，并求出電源的輸出功率及定值電阻R₀上消耗的功率．

解答：解：A、由題意可知圖象1表示電源的路端電壓隨電流的變化關(guān)系；圖象2表示電阻兩端的電壓隨電流的變化關(guān)系；
交點(diǎn)處說(shuō)明兩圖象表示的電流相等，并且電壓相等，故說(shuō)明此時(shí)滑動(dòng)變阻器短路，即滑片滑到了最左端，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源輸出功率最大，但本題R₀＞r，改變滑動(dòng)變阻器時(shí)無(wú)法達(dá)到電路中內(nèi)、外電阻相等，此時(shí)當(dāng)外電阻越接近內(nèi)電阻時(shí)，電源輸出功率最大，故B正確；
C、由圖可知，此時(shí)電源的路端電壓為1.0V，電流為0.5A，定值電阻上消耗的電功率P=UI=0.5W，故C正確
D、電源的效率：η=

IE-I2r

IE

，故電流越小功率越大，可見(jiàn)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到最右端時(shí)效率最大，故D錯(cuò)誤；
故選BC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法，要結(jié)合電路分析圖線的意義，注意分析交點(diǎn)及截距等圖象給出的隱含條件．