15．用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量電池a的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總阻值R，用電壓傳感器測(cè)得端電壓R，并在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖乙所示的1/U-1/R關(guān)系圖線a．重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測(cè)量電池b的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，得到圖乙中的圖線b．

①由圖線a可知電池a的電動(dòng)勢(shì)Ea=2V，內(nèi)阻ra=0.5Ω．
②若用同一個(gè)電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率Pa小于Pb．（填“大于”“等于”或“小于”）

分析 本題根據(jù)圖象的性質(zhì)得出電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)電阻的表達(dá)式，從而由圖象得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻； 由輸出功率的表達(dá)式可得出兩電池的輸出功率大小關(guān)系．

解答 解：①根據(jù)E=U+$\frac{U}{R}$r，得：$\frac{1}{U}$=$\frac{1}{E}$+$\frac{r}{E}$$\frac{1}{R}$，
圖象a，截距b=0.5=$\frac{1}{E}$，斜率K=0.25=$\frac{r}{E}$，
故電動(dòng)勢(shì)：E=2V，內(nèi)電阻：r=0.5Ω；
②在伏安特性曲線中，圖象的截距為電源電動(dòng)勢(shì)的倒數(shù)，從圖象可知a的截距大于b的截距，故Ea＜Eb．圖象的斜率表示$\frac{r}{E}$，而a的斜率大于b的斜率，而r=kE，由圖中標(biāo)度，可近似得出，b的截距約為0.2；則電動(dòng)勢(shì)約為5V；斜率約為$\frac{2}{15}$；則內(nèi)阻約為$\frac{2}{3}$；故Ea＜Eb，ra＜rb，近似作出伏安特性曲線，電阻的曲線與兩電源的交點(diǎn)為電阻的工作點(diǎn)；則由圖可知，圖中交點(diǎn)的電壓與電流的乘積為電源的輸出功率；則電源的輸出功率Pa＜Pb；

故答案為：①2； 0.5；②小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了閉合電路歐姆定律的數(shù)據(jù)處理的方法，應(yīng)用了圖象法及電源的輸入功率的表達(dá)式，難度較大．

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：選擇題

5．2011年中俄將聯(lián)合實(shí)施探測(cè)火星活動(dòng)計(jì)劃，由中國(guó)負(fù)責(zé)研制的“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器將與俄羅斯研制的“福布斯-土壤”火星探測(cè)器一起，由俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星，已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$，火星的半徑約為地球半徑的$\frac{1}{2}$，地球表面重力加速度為g．下列說法正確的是（　�。�
A．火星表面的重力加速度約為$\frac{4}{9}$g
B．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球第一宇宙速度的$\frac{2}{3}$倍
C．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的儀器處于受力平衡狀態(tài)
D．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行時(shí)，其頂部一個(gè)螺釘脫落，該螺釘將自由下落

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一段表面光滑的圓形絕緣桿ABC、圓心為O點(diǎn)，半徑為R=$\frac{1}{3}$m，A、O兩點(diǎn)等高，C、O兩點(diǎn)的連線與豎直方向成θ=45°角C點(diǎn)到斜面的距離L=$\frac{\sqrt{2}}{5}$m，斜面傾角為α=45°，如圖所示．有一質(zhì)量m=500g的帶負(fù)電小環(huán)套在直桿上，所受電場(chǎng)力的大小等于其重力大小，小環(huán)由A點(diǎn)靜止開始沿桿下滑，飛出C點(diǎn)后撞上斜面某點(diǎn)．（已知$\sqrt{2}$≈1.4，g取10m/s2）求：
（1）小環(huán)到C點(diǎn)的速度大��；
（2）小環(huán)由C點(diǎn)拋出到撞擊斜面所經(jīng)歷的時(shí)間和撞擊點(diǎn)與C點(diǎn)的距離，（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，mn為平行于斜面底邊的直線，其下方有垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一矩形導(dǎo)線框自粗糙斜面上端滑下，且下滑過程中線框ab邊始終與mn平行，則（　�。�
A．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中ab邊所受安培力沿斜面向上
B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中可能做勻減速運(yùn)動(dòng)
C．線框中產(chǎn)生的焦耳熱一定等于線框減少的機(jī)械能
D．線框從不同高度釋放至完全進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖所示，四分之一圓形均勻透明體水平放置，現(xiàn)有一束光線垂直于AO方向入射，若觀察者發(fā)現(xiàn)在右側(cè)只有CD部分有光線射出，且∠COD=30°，則透明體的折射率為2，光在透明體中的傳播速度為1.5×108m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．我國(guó)志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進(jìn)行“火星-500”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)．假設(shè)王躍登陸火星后，測(cè)得火星的半徑是地球半徑的$\frac{1}{2}$，質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{1}{9}$．已知引力常量為G，地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，王躍在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法不正確的是（　�。�
A．火星的密度為$\frac{2g}{3πGR}$
B．火星表面的重力加速度是$\frac{2g}{9}$
C．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為$\frac{2}{3}$
D．王躍以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是$\frac{9h}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，一個(gè)半圓形玻璃磚放在真空中，入射光線AO正對(duì)玻璃磚圓心方向入射，當(dāng)AO與水平方向成60°角時(shí)，光線OC沿與豎直方向45°角射出．（已知光速c=3×108m/s），求：
①光在玻璃中傳播的速度；
②當(dāng)AO、OB光線的夾角為多大時(shí)，OC光線剛好能夠完全消失．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，兩個(gè)體積相同、質(zhì)量各為m1和m2的小球A和B，分別放在豎直平面內(nèi)的半圓形玻璃軌道內(nèi)側(cè)（小球的半徑比軌道半徑小得多）．現(xiàn)讓A球從與圓心等高處由靜止釋放，在底部與靜止B球發(fā)生正碰，碰后A球反彈沿圓弧上升．現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，
①實(shí)驗(yàn)中可以不測(cè)量的物理量為B．
A．小球的質(zhì)量m1、m2；
B．圓弧軌道的半徑R：
C．小球A反彈后能上升的最高位置所對(duì)應(yīng)的夾角θ1；
D．小球B碰后能上升的最高位置所對(duì)應(yīng)的夾角θ2；
②用上述測(cè)得的物理量表示動(dòng)量守恒定律的等式：m1=-m1$\sqrt{1-cos{θ}_{1}}$+m2$\sqrt{1-cos{θ}_{2}}$
③寫出一條對(duì)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確程度有益的建議：減小阻力測(cè)θ1、θ2時(shí)采用多次測(cè)量取平均值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C，在地球的大氣層外沿如圖所示的方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知mA=mB＞mC，則關(guān)于三個(gè)衛(wèi)星的說法中正確的是（　�。�
A．線速度大小的關(guān)系是υA＞υB=υCB．周期關(guān)系是TA＞TB=TC
C．向心力大小的關(guān)系是FA＞FB＞FCD．角速度大小關(guān)系是ωA＜ωB=ωC

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