如圖所示,電源(E,r)由n個(gè)電動(dòng)勢(shì)E0均為1.5V,內(nèi)阻均為r0的電池串聯(lián)所組成(E=nE0,r=nr0),合上開(kāi)關(guān)S,變阻器的滑動(dòng)頭C從A端滑至B端的過(guò)程中,電路中的一些物理量的變化由圖甲、乙、丙三個(gè)圖給出,電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響不計(jì).求:

精英家教網(wǎng)

(1)組成電源的串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)n;
(2)變阻器總阻值;
(3)甲、乙、丙三個(gè)圖上的a、b、c、d各點(diǎn)的坐標(biāo).(甲圖為輸出功率與路端電壓關(guān)系曲線;乙圖為路端電壓與總電流關(guān)系曲線;丙圖為電源的效率與外電路電阻關(guān)系曲線.這里的效率指電源的輸出功率與總功率的比值.)
(1)由乙圖看出,短路電流I=3A,則有I=
nE0
nr0
,得到,r0=0.5Ω
當(dāng)電源的內(nèi)外電阻相等時(shí),輸出功率最大,最大輸出功率為
    P=I2R=(
nE0
2nr0
)2?nr0
=
n
E20
4r0

由甲讀出,P=4.5W,代入解得,n=4
(2)電源的效率η=
UI
EI
=
R
R+nr0

當(dāng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí),電源的效率最大,由丙讀出效率最大值為
  η=80%,
代入解得,變阻器總阻值R=8Ω;
(3)甲圖中:Ub=
1
2
?nE0
=3V.
當(dāng)滑片滑到B端時(shí),Uc=
R
R+nr0
?nE0
=
8
8+4×0.5
×4×1.5V
=4.8V.
Pc=(
nE0
R+nr0
)2R
=2.88W 
乙圖中:Ua=Uc=4.8V,Ia=
nE0-Ua
nr0
=0.6A
丙圖中:Rd=R=8Ω
答:
(1)組成電源的串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)n=4;
(2)變阻器總阻值為8Ω;
(3)a、b、c、d各點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a(0.6,4.8 ) b(3,4.5 )c(4.8,2.88 )d(8,80%)
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一電路如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=28v,內(nèi)阻r=2Ω,電阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C為平行板電容器,其電容C=3.0pF,虛線到兩極板距離相等,極板長(zhǎng)L=0.20m,兩極板的間距d=1.0×10-2m.
(1)若開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài),則當(dāng)其閉合后,求流過(guò)R4的總電量為多少?
(2)若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),有一帶電微粒沿虛線方向以0=2.0m/s的初速度射入C的電場(chǎng)中,剛好沿虛線勻速運(yùn)動(dòng),問(wèn):當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后,此帶電微粒以相同初速度沿虛線方向射入C的電場(chǎng)中,能否從C的電場(chǎng)中射出?(要求寫(xiě)出計(jì)算和分析過(guò)程,g取10m/s2

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如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=30V,內(nèi)阻r=1Ω,電燈L上標(biāo)有“6V  12W”的字樣,直流電動(dòng)機(jī)線圈電阻R=2Ω.若電燈恰能正常發(fā)光,求:
(1)電路中的電流I;
(2)電源的總功率P
(3)電源消耗的熱功率Pr;   
(4)電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率PR
(5)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=10V,內(nèi)阻r=1Ω,電容C=1μF,電阻Rl=R2=R3=2Ω,開(kāi)關(guān)S由閉合到斷開(kāi)的瞬間,流過(guò)R3的電流方向?yàn)?!--BA-->
 
;從開(kāi)關(guān)S剛斷開(kāi)到穩(wěn)定的過(guò)程,流過(guò)R3的電量為
 
C.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=9V,內(nèi)電阻r=4.5Ω,變阻器Rl的最大電阻Rm=5.0Ω,R2=1.5Ω,R3=R4=1000Ω,平行板電容器C的兩金屬板水平放置.在開(kāi)關(guān)S與a接觸且當(dāng)電路穩(wěn)定時(shí),電源恰好有最大的輸出功率,在平板電容器正中央引入一帶電微粒,也恰能靜止.那么( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=3Ω,甲圖中R0=1Ω,乙圖中直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R0′=1Ω,當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使甲電路輸出功率最大,同樣,調(diào)節(jié)R2時(shí)可使乙電路輸出功率最大,且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率為P0=2W),則R1和R2的值為( 。
A、2Ω,2ΩB、2Ω,1.5ΩC、1.5Ω,1.5ΩD、1.5Ω,2Ω

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