10.在“測電源電動勢和內阻”的實驗中,某同學作出了兩個電源路端電壓U與電流I的關系圖線,如圖所示.兩個電源的電動勢分別為E1、E2,內阻分別為r1、r2.如果外電路分別接入相同的電阻R,則兩個電源的(  )
A.路端電壓和電流不可能同時相等B.輸出功率不可能相等
C.總功率不可能相等D.效率不可能相等

分析 研究電源外特性曲線與坐標軸交點的物理意義,可判斷E1>E2,r1>r2;根據(jù)根據(jù)圖象結合功率公式可明確路端電壓及功率及效率關系.

解答 解:由閉合電路歐姆定律U=E-Ir,得
當I=0,U=E,U-I圖線與U軸的交點表示斷路,U=E,
圖線斜率大小表示r
則可判斷出E1>E2,r1>r2
A、作出R的U-I圖象,斜率表示電阻,如果其通過題目圖中的兩條線的交點,則U1=U2且I1=I2;此時輸出功率P=UI,則輸出功率相等;故AB錯誤;
C、電源消耗的總功率P=EI,要滿足P1=P2,由于E1>E2,必須滿足I1<I2,如圖所示:

故對于圖中所示的情況,可能有P1=P2;故C錯誤;
D、電源的效率η=$\frac{U}{E}$×100%=$\frac{R}{R+r}$×100%;由圖可知,電源1的內電阻較大,則電源1的效率較低,它們不可能相等;故D正確;

故選:D.

點評 本題考查測電動勢和內電阻實驗中的數(shù)據(jù)處理,要注意正確應用圖象進行分析;物理圖線關鍵在于圖線的物理意義,能根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電路問題,難度適中.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,兩個質量各為m1和m2的小物塊A和B,分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,已知m1>m2,現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律.
(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量,則需要測量的物理量有②③④(在答題卡上對應區(qū)域填入選項前的編號).
①繩子的長度;
②物塊的質量m1、m2;
③物塊運動所用的時間;
④物塊A下落的距離.
(2)為提高實驗結果的準確程度,某小組同學對此實驗提出以下建議:
①繩子越長越好;
②繩的質量要輕;
③兩個物塊的質量之差要盡可能;
④盡量保證物塊只沿豎直方向運動,不要搖晃.
以上建議中確實對提高準確程度有作用的是②④.(在答題卡上對應區(qū)域填入選項前的編號)

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20.均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場可等效于電荷集中于球心處產生的電場,如圖所示,半徑為R的半球面上均勻分布正電荷,電荷量為q,M為直線上一點,且0M=2R,已知M點的電場強度為E,則M點的場強方向與CD直線的夾角θ滿足的關系為( 。
A.sinθ=$\frac{kq}{2E{R}^{2}}$B.sinθ=$\frac{kq}{4E{R}^{2}}$C.cosθ=$\frac{kq}{2E{R}^{2}}$D.cosθ=$\frac{kq}{4E{R}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.高樓墜物危害極大,常有媒體報道高空墜物傷人事件,某建筑工地突然一根長為l的直鋼筋從高空墜下,垂直落地時,恰好被檢查安全生產的隨行記者用相機拍到鋼筋墜地瞬間的照片,為了查詢鋼筋是從幾樓墜下的,檢查人員將照片還原后測得鋼筋的影像長為L,且L>l,查得當時相機的曝光時間為t,樓房每層高為h,重力加速度為g,則由此可以求得( 。
A.鋼筋墜地瞬間的速度約為$\frac{L}{t}$
B.鋼筋墜下的樓層為$\frac{(L-l)^{2}}{2gh{t}^{2}}$+1
C.鋼筋墜下的樓層為$\frac{g{t}^{2}}{2h}$+1
D.鋼筋在整個下落時間內的平均速度約為$\frac{l}{2t}$

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5.某實驗小組要“測定金屬絲的電阻率”.
(1)小組成員先用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖甲所示,從圖中讀出該金屬絲的直徑d=0.520mm.
(2)精確測量金屬絲電阻前,先用多用電表粗測金屬絲的電阻的大小,測量前先調節(jié)多用電表,機械調零后,將選擇開關打在歐姆擋合適擋位上,再進行歐姆調零;如果選用的擋位為“×10”擋位,測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉角度太大,這時應將選擇開關換成×1擋位(填“×100”或“×1”),換擋后要重新進行歐姆調零,再次測量電阻時,指針所指位置如圖乙所示,則金屬絲的電阻為12Ω.
(3)為了精確測量金屬絲的電阻,實驗室提供了額如下器材:
A.電流表A,量程為50mA,內阻r=30Ω;
B.電壓表V1,量程為3V,內阻約為2kΩ;
C.電壓表V2,量程為15V,量程為15V,內阻約為4.5kΩ;
D.定值電阻R0,阻值為20.0Ω;
E.滑動變阻器R1,最大值為20Ω;
F.滑動變阻器R2,最大阻值為200Ω;
G.電源E,電動勢為4V,內阻忽略不計;
H.開關S,導線若干.
實驗中要求電表的讀數(shù)不超過量程的$\frac{1}{3}$,能測多組數(shù)據(jù),并有盡可能高的測量精確度,該實驗中電壓表應選用B,滑動變阻器應選用E;圖丙所示的方框中畫出實驗電路圖,標明儀器代號;若電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,則待測金屬絲的阻值表達式為ρ=$\frac{πcpcbmig^{2}U}{4IL}$.

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15.圖中三根粗細一樣,上端開口的玻璃管,中間都有一段水銀柱,三者原先溫度相同,后來又升高相同溫度,則管中水銀柱上移最多的是( 。
A.丙管B.乙管和丙管C.甲管和乙管D.三管上移一樣多

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖,一個由絕緣材料做成的半徑為R的圓環(huán)水平放置,O為圓心,一帶電小珠P穿在圓環(huán)上,可沿圓環(huán)無摩擦的滑動.在圓環(huán)所在的水平面內有兩個點電荷QA、QB分別位于A、B兩點,A點位于圓環(huán)內、B點位于圓環(huán)外,已知OB=3OA=$\sqrt{3}$R,O、A、B三點位于同一直線上.現(xiàn)給小珠P一初速度,發(fā)現(xiàn)P恰好沿圓環(huán)做勻速圓周運動.則以下判斷正確的是( 。
A.QA與QB一定為異種電荷
B.QB=$\sqrt{3}$QA
C.由QA、QB激發(fā)的電場,在圓環(huán)上各處電勢相等
D.小珠P運動過程中對圓環(huán)的彈力大小處處相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質量和摩擦),初始時刻,A、B處于同一高度并恰好處于靜止狀態(tài),剪斷輕繩后A豎直下落,B沿斜面下滑,則從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊(  )
A.重力做功的平均功率相同B.下落時間相同
C.重力勢能的變化量不同D.速率的變化量不同

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20.某人騎自行車在平直道路上行進,圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內的v-t圖象.某同學為了簡化計算,用虛線作近似處理,下列說法正確的是( 。
A.在t1時刻,虛線反映的加速度比實際的大
B.在t3-t4時間內,虛線反映的是自行車靜止
C.在0-t1時間內,由虛線計算出的平均速度比實際的大
D.在t1-t2時間內,由虛線計算出的位移比實際的大高.

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