電池A和B的電動(dòng)勢(shì)分別為EA和EB,內(nèi)阻分別為rA和rB,若這兩個(gè)電池分別向同一電阻R供電時(shí),這個(gè)電阻消耗的電功率相同;若電池A、B分別向另一個(gè)阻值比R大的電阻R'供電時(shí),R'消耗的電功率分別為PA、PB.已知EA>EB,則下列判斷中正確的是( )
A.電池內(nèi)阻rA>rB
B.電池內(nèi)阻rA<rB
C.電功率PA>PB
D.電功率PA<PB
【答案】分析:用作圖法求解:分別做出兩個(gè)電池的U-I圖線,據(jù)兩者電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系及兩條圖線有交點(diǎn),大體作出兩者的圖象,由圖可讀出內(nèi)阻的大小關(guān)系;兩線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的工作電阻為R,再作出一大于R的電阻的U-I圖線,分析對(duì)應(yīng)電流及電壓從而分析出功率的大小關(guān)系.
解答:解:A、B、用這兩個(gè)電池分別向某一個(gè)電阻R供電時(shí),這個(gè)電阻所消耗的功率相等,故電流相同,根據(jù)閉合電路歐姆定律公式I=,由于E1>E2,故r1>r2,故A正確,B錯(cuò)誤;
C、D、將一電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)電阻為r的電源與一阻值為R的電阻組成一閉合回路,路端電壓U和干路電流I的關(guān)系為U=E-Ir.
在U-I直角坐標(biāo)系中作U-I圖線,則該圖線為一條在縱軸上截距為E、斜率為-r的直線.這條線可被稱為電源的伏安特性曲線.
如果再在此坐標(biāo)系中作出外電阻R的伏安特性曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線,斜率為R,則兩條線的交點(diǎn)就表示了該閉合電路所工作的狀態(tài),此交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)的乘積即為外電阻所消耗的功率.
依題意作電池甲和乙及電阻R的伏安特性曲線.由于兩電池分別接R時(shí),R消耗的電功率相等,故這三條線必相交于一點(diǎn),如圖所示,由于α1>α2,所以r1>r2

作R′的伏安特性曲線,由圖可知:當(dāng)甲電池接R′時(shí),P1=U1I1;當(dāng)乙電池接R′時(shí),P2=U2I2.由于U1>U2,I1>I2,所以P1>P2.故C正確,D錯(cuò)誤;
故選AC.
點(diǎn)評(píng):本題為有關(guān)全電路電阻、功率關(guān)系的半定量問(wèn)題,采用圖線方法分析是較簡(jiǎn)捷的思路.把電源和外電阻的伏安特性曲線合在一個(gè)坐標(biāo)軸上比較,給運(yùn)算帶來(lái)方便.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)將銅片、鋅片插入水果中,能制成“水果電池”.某同學(xué)采用如圖1所示的實(shí)物圖測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)(E)和內(nèi)阻(r).
①實(shí)物圖的導(dǎo)線連接僅有兩處錯(cuò)誤,分別是導(dǎo)線
F
F
和導(dǎo)線
D或C
D或C
.(用“A”~“F”表示)
②更正電路后,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記錄電壓表和電流表的讀數(shù),經(jīng)數(shù)據(jù)處理得:水果電池的電動(dòng)勢(shì)E=3.60V、內(nèi)阻r=32.4Ω,由于粗心,該同學(xué)每次記錄電壓和電流的數(shù)據(jù)分別是儀表實(shí)際讀數(shù)的10倍,則該水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值應(yīng)為:E=
0.36
0.36
V、r=
32.4
32.4
Ω.
(2)有一個(gè)標(biāo)有“2.5V 0.3A”字樣的小燈泡,現(xiàn)要測(cè)定其在0到2.5V的范圍內(nèi)不同電壓下的電功率,并作出其電功率P與其兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線.有下列器材可供選擇:
A.電壓表V(0~3V,內(nèi)阻RV=3kΩ)B.電流表G(0~500μA,內(nèi)阻RG=600Ω)
C.電阻箱R1(0~99.99Ω)D.滑動(dòng)變阻器R3(10Ω,2A)
E.滑動(dòng)變阻器R4(1kΩ,0.5A)F.電源(直流4V,內(nèi)阻不計(jì))
①為保證實(shí)驗(yàn)安全、準(zhǔn)確、操作方便,應(yīng)選用的器材除小燈泡、電源、電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外,還需要
ACD
ACD
(均用器材對(duì)應(yīng)的字母填寫);
②根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路,完成圖2的連線;
③根據(jù)你的設(shè)計(jì),若從儀表盤上讀得的數(shù)據(jù)分別為U、IG,則小燈泡在該條件下的功率表達(dá)式
U(
IGRG
R1
+IG-
U
RV
U(
IGRG
R1
+IG-
U
RV
(均用字母表示).表達(dá)式中除U、IG以外,其他符號(hào)的意義是
RV是電壓表V的內(nèi)阻,RG是電流表G內(nèi)阻,R1是電阻箱作為分流電阻提供的有效電阻.
RV是電壓表V的內(nèi)阻,RG是電流表G內(nèi)阻,R1是電阻箱作為分流電阻提供的有效電阻.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),已知雙縫間距離為d,雙縫到毛玻璃屏間距離為L(zhǎng),實(shí)驗(yàn)時(shí)先移動(dòng)測(cè)量頭(如圖A所示)上的手輪,把分劃線對(duì)準(zhǔn)靠近最左邊的第1條明條紋中心(如圖D所示),并記下游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1(如圖B所示),然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,把分劃線向右邊移動(dòng),直到對(duì)準(zhǔn)第7條明條紋中心(如圖E所示)并記下游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7(如圖C所示).游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm,游標(biāo)卡尺讀數(shù)x7=
 
mm.計(jì)算實(shí)驗(yàn)中所用單色光波長(zhǎng)的表達(dá)式為
 

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(2)如圖為“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)裝置,滑塊A、B靜止在水平氣墊導(dǎo)軌上,兩滑塊間緊壓一輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個(gè)滑塊向相反方向運(yùn)動(dòng),輕彈簧掉落.現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g.根據(jù)照片記錄的信息可知,A、B離開(kāi)彈簧后:
①A滑塊動(dòng)量大小為
 
;
②彈簧彈開(kāi)后滑塊AB的總動(dòng)量為
 
;
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(3)某興趣小組的同學(xué)用一個(gè)檸檬做成水果電池.他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大,從而設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示電路來(lái)測(cè)定該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.實(shí)驗(yàn)中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄了電阻箱的阻值及對(duì)應(yīng)的電流計(jì)示數(shù),并算出電流的倒數(shù)值,將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)用恰當(dāng)?shù)淖鲌D方案,在給出的坐標(biāo)紙上作出圖象.
②利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動(dòng)勢(shì)為
 
V,若不計(jì)電流計(jì)的電阻,則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω.
電阻R
(KΩ)
電流I
(μ。
電流的倒數(shù)-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量,指針?lè)謩e處于a和b的位置,如圖所示。若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于下面表格中所指的擋位,a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少?請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰小?/p>

指針位置

選擇開(kāi)關(guān)所處擋位

讀數(shù)

a

直流電流100 mA

mA

直流電壓2.5 V

V

b

電阻×100

Ω

Ⅱ.(6分)用下圖所示電路,測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小,為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路,電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外,可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有:

(a)電流表(量程0.6 A、3 A);

(b)電壓表(量程3 V、15 V);

(c)定值電阻(阻值1 Ω、額定功率5 W);

(d)定值電阻(阻值10 Ω、額定功率10 W);

(e)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~10 Ω、額定電流2 A);

(f)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~100 Ω、額定電流1 A)。

那么

(1)要正確完成實(shí)驗(yàn),電壓表的量程應(yīng)選擇_____________ V,電流表的量程應(yīng)選擇___________ A;R0應(yīng)選擇___________ Ω的定值電阻,R應(yīng)選擇阻值范圍是___________ Ω的滑動(dòng)變阻器。

(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_________________________________。

Ⅲ.(6分)探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下:

(1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……;

(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度v1、v2、v3、……;

(3)作出W-v草圖;

(4)分析W-v圖像。如果W-v圖像是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系。

以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確,它是____________。

A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為W,用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筯對(duì)小車做的功分別為2W、3W、……。

B.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒?可以使木板適當(dāng)傾斜。

C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。

D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量,指針?lè)謩e處于a、b的位置,如圖所示。若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于下面表格中所指的檔位,ab的相應(yīng)讀數(shù)是多少?請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰小?/p>

Ⅱ.用右圖所示的電路,測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小,為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路,電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外,可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有:

(a)電流表(量程0.6A、3A);

(b)電壓表(量程3V、15V)

(c)定值電阻(阻值1、額定功率5W)

(d)定值電阻(阻值10,額定功率10W)

(e)滑動(dòng)變阻器(陰值范圍0--10、額定電流2A)

(f)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-100、額定電流1A)

那么

(1)要正確完成實(shí)驗(yàn),電壓表的量程應(yīng)選擇      V,電流表的量程應(yīng)選擇       A; R0應(yīng)選擇       的定值電阻,R應(yīng)選擇阻值范圍是          的滑動(dòng)變阻器。

(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是                             。

Ⅲ.探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下:

   (1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別W、2W、3W、……;

   (2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度、、……;

   (3)作出草圖;

   (4)分析圖像。如果圖像是一條直線,表明∝;如果不是直線,可考慮是否存在、、等關(guān)系。

以下關(guān)于該試驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確,它是___________。

A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為W,用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、……。

B.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒,可以使木板適當(dāng)傾斜。

C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。

D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

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科目:高中物理 來(lái)源:2009高考真題匯編18-電學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合 題型:計(jì)算題

Ⅰ.(6分)用多用電表進(jìn)行了幾次測(cè)量,指針?lè)謩e處于a、b的位置,如圖所示。若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處于下面表格中所指的檔位,ab的相應(yīng)讀數(shù)是多少?請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰小?br />
Ⅱ.(6分)用右圖所示的電路,測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小,為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路,電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外,可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有:
(a)電流表(量程0.6A、3A);
(b)電壓表(量程3V、15V)
(c)定值電阻(阻值1、額定功率5W)
(d)定值電阻(阻值10,額定功率10W)
(e)滑動(dòng)變阻器(陰值范圍0--10、額定電流2A)
(f)滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-100、額定電流1A)
那么

(1)要正確完成實(shí)驗(yàn),電壓表的量程應(yīng)選擇     V,電流表的量程應(yīng)選擇      A;R0應(yīng)選擇      的定值電阻,R應(yīng)選擇阻值范圍是         的滑動(dòng)變阻器。
(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是                            。
Ⅲ.(6分)探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下:

  (1)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別W、2W、3W、……;
  (2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度、、、……;
  (3)作出草圖;
  (4)分析圖像。如果圖像是一條直線,表明∝;如果不是直線,可考慮是否存在、、等關(guān)系。
以下關(guān)于該試驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確,它是___________。
A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功為W,用2條、3條、……橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功分別是2W、3W、……。
B.小車運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ梢允鼓景暹m當(dāng)傾斜。
C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。
D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)行計(jì)算。

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