Question

已知兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)E₁和E₂、內(nèi)阻r₁和r₂滿(mǎn)足關(guān)系E₂＞E₁，r₂＞r₁，有一定值電阻R₁分別接在兩個(gè)電源上，獲得相等的功率，則將另一電阻R₂且滿(mǎn)足R₂＞R₁也分別接在該兩個(gè)電源上，關(guān)于電阻R₂獲得的功率P₂有（　�。�

A．P₁＜P₂

B．P₁＞P₂

C．P₁=P₂

D．條件不足無(wú)法確定

Answer 1

分析：用作圖法求解：分別做出兩個(gè)電池的U-I圖線(xiàn)，據(jù)兩者電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系及兩條圖線(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)，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：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(xiàn)，則該圖線(xiàn)為一條在縱軸上截距為E、斜率為-r的直線(xiàn)．這條線(xiàn)可被稱(chēng)為電源的伏安特性曲線(xiàn)．
如果再在此坐標(biāo)系中作出外電阻R的伏安特性曲線(xiàn)為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，斜率為R，則兩條線(xiàn)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(xiàn)．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(xiàn)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(xiàn)，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B正確，ACD錯(cuò)誤
故選B

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(xiàn)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(xiàn)合在一個(gè)坐標(biāo)軸上比較，給運(yùn)算帶來(lái)方便．