(2007?南京一模)電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān),圖甲是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路.為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池,給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0,把它們一起看作電源(圖中虛線框內(nèi)部分),電源的內(nèi)阻就是蓄電池的內(nèi)阻和定值電阻R0之和,并用r表示,電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示.

(1)在圖乙中按圖甲連線,組成實(shí)驗(yàn)電路.
(2)下表是某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中記錄的幾組數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)在方格紙中畫出該電源的U-I特性曲線,并在圖中讀出電動(dòng)勢(shì)E=
4.00
4.00
V,電源內(nèi)電阻r=
5.8
5.8
Ω.
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)描繪出電源輸出功率P跟外電路電阻R的關(guān)系曲線.分析該電源輸出功率的最大值約為
0.80
0.80
W,此時(shí)外電路電阻約為
6.0
6.0
Ω.
I(A) 0.12 0.20 0.28 0.36 0.44 0.52 0.60 0.68
U(V) 3.41 3.00 2.60 2.20 1.80 1.40 1.31 0.60
U
I
(Ω)
28.42 15.00 9.29 6.11 4.09 2.69 2.16 0.88
UI (W) 0.41 0.60 0.73 0.79 0.79 0.73 0.78 0.41
分析:(1)根據(jù)電路圖連線即可;
(2)(3)使用描點(diǎn)法在U-I圖和P-R圖上畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的點(diǎn),再用光滑的曲線連接.最后結(jié)合圖象計(jì)算結(jié)果.
解答:解:(1)電路連接如圖:

(2)如圖進(jìn)行描點(diǎn)并得到U-I圖線.

由圖線讀出E=4.00V,短路電流I=0.68A,故r=
E
I
=
4
0.68
=5.8Ω
(3)P-R圖線如圖,在大約6.0Ω左右輸出的功率得到最大值,約0.80W,此時(shí)外電路電阻6.0Ω.
故答案為:(1)如圖所示;(2)4.00V,5.8Ω,如圖所示;(3)0.80W,6.0Ω.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理,然后根據(jù)題中要求給出電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式并做P-R關(guān)系圖象,最后結(jié)合圖象并對(duì)表達(dá)式討論,得到電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)圖中為一“濾速器”裝置示意圖.a(chǎn)、b為水平放置的平行金屬板,一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間.為了選取具有某種特定速率的電子,可在a、b間加上電壓,并沿垂直于紙面的方向加一勻強(qiáng)磁場,使所選電子仍能夠沿水平直線OO'運(yùn)動(dòng),由O'射出.不計(jì)重力作用.可能達(dá)到上述目的辦法是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V,內(nèi)阻r=1.0Ω;電阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=35Ω;電容器的電容C=10μF.電容器原來不帶電.求接通電鍵K并達(dá)到穩(wěn)定這一過程中流過R4的總電量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)在光滑絕緣的水平臺(tái)面上,存在平行于水平面向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E.水平臺(tái)面上放置兩個(gè)靜止的小球A和B(均可看作質(zhì)點(diǎn)),兩小球質(zhì)量均為m,A球帶電荷量為+Q,B球不帶電,A、B連線與電場線平行.開始時(shí)兩球相距L,在電場力作用下,A球開始運(yùn)動(dòng)(此時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn),即t=0),后與B球發(fā)生對(duì)心碰撞,碰撞過程中A、B兩球總動(dòng)能無損失.設(shè)在各次碰撞過程中,A、B兩球間無電量轉(zhuǎn)移,且不考慮兩球碰撞時(shí)間及兩球間的萬有引力.
(1)第一次碰撞結(jié)束瞬間A、B兩球的速度各為多大?
(2)分別在甲、乙坐標(biāo)系中,用實(shí)線作出A、B兩球從計(jì)時(shí)零點(diǎn)到即將發(fā)生第三次碰撞這段過程中的v-t圖象.要求寫出必要的演算推理過程.
(3)從計(jì)時(shí)零點(diǎn)到即將發(fā)生第三次碰撞這段過程中電場力共做了多少功?
(4)若要求A在運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)桌面始終無壓力且剛好不離開水平桌面(v=0時(shí)刻除外),可以在水平面內(nèi)加一與電場正交的磁場.請(qǐng)寫出磁場B(t)與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系.(不考慮相對(duì)論效應(yīng))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)物理學(xué)中庫侖定律和萬有引力定律有相似的表達(dá)形式.對(duì)帶異種電荷的兩粒子組成的系統(tǒng)而言,若定義相距無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)能為零,則相距為r時(shí)系統(tǒng)的電勢(shì)能可以表示為E p=-k
Q1Q2r

(1)若地球質(zhì)量為m1,某人造地球衛(wèi)星質(zhì)量為m2,也定義相距無窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,寫出當(dāng)?shù)匦呐c衛(wèi)星相距R時(shí)該系統(tǒng)引力勢(shì)能表達(dá)式.(地球可看作均勻球體,衛(wèi)星可看成質(zhì)點(diǎn))
(2)今有一顆衛(wèi)星貼著地球表面繞行時(shí)速度大小為v=7.90km/s,當(dāng)該衛(wèi)星在離地面高度為h=3R處繞行時(shí),繞行速度v為多大?(R為地球半徑)
(3)若在離地面高度為3R處繞行的衛(wèi)星質(zhì)量為1t,則至少需要對(duì)該衛(wèi)星補(bǔ)充多大的能量才能使其脫離地球的束縛?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)在如圖所示的水平導(dǎo)軌(摩擦、電阻忽略不計(jì))處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感強(qiáng)度B,導(dǎo)軌左端的間距為L1=4l0,右端間距為L2=4l0,兩段導(dǎo)軌均足夠長.今在導(dǎo)軌上放置AC、DE兩根導(dǎo)體棒,質(zhì)量分別為m1=2m0,m2=m0.電阻分別為R1=4R0,R2=R0.若AC棒以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),求:
(1)定性描述全過程中AC棒的運(yùn)動(dòng)情況
(2)兩棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前加速度之比
a1a2
是多少?
(3)運(yùn)動(dòng)過程中DE棒產(chǎn)生的總焦耳熱QDE

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案