Question

【題目】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. 效率不可能相等

B. 總功率不可能相等

C. 輸出功率不可能相等

D. 路端電壓和電流不可能同時相等

Answer 1

【答案】A

【解析】

當外接電阻的U-I線通過兩電源的U-I圖線的交點時，此時兩電源的路端電壓和電流同時相等，電源的輸出功率P出=UI相等；電源的總功率P=EI，由于1的電動勢大于2的電動勢，故當1的電流小于2的電流時，總功率可能相等；電源的效率η=×100%。

由閉合電路歐姆定律U=E﹣Ir，可知當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、電源的效率η=×100%=×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；故正A確。

B、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B錯誤。

C、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C、D錯誤。

故選：A