某同學利用DIS,定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內阻,實驗裝置如圖1所示,實驗時多次改...
問題詳情:
某同學利用DIS,定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內阻,實驗裝置如圖1所示,實驗時多次改變電阻箱的阻值,記錄外電路的總電阻阻值R,用電流感測器測得端電流I,並在計算機上顯示出如圖2所示的﹣R關係圖線a.重複上述實驗方法測量電池b的電動勢和內阻,得到圖2中的圖線b.
(1)由圖線a可知電池a的電動勢Ea=2V,內阻ra= Ω.
(2)若用同一個電阻先後與電池a及電池b連線,兩電池的效率分別為ηa和ηb,則
A.ηa一定小於ηbB.ηa一定大於ηbC.ηa可能等於ηbD.ηa可能大於ηb
(3)若用同一個電阻先後與電池a及電池b連線,兩電池的輸出功率分別為Pa和Pb,則
A.Pa一定小於Pb B.Pa一定大於Pb C.Pa可能等於Pb D.Pa一定等於Pb.
【回答】
考點:測定電源的電動勢和內阻.
專題:實驗題;恆定電流專題.
分析:本題根據圖象的*質得出電動勢及內電阻的表示式,從而由圖象得出電動勢和內電阻; 由輸出功率的表示式可得出兩電池的輸出功率大小關係.
解答: 解:(1)根據E=U+r,得:
=+
圖象a,截距b=0.5=,斜率K=0.5=,
故電動勢E==2V,
內電阻r=E•K=1Ω;
(2)在伏安特*曲線中,圖象的截距為電源電動勢的倒數,從圖象可知a的截距大於b的截距,故Ea<Eb.圖象的斜率表示,而a的斜率大於b的斜率,而r=kE,由圖中標度,可近似得出,b的截距約為0.2;則電動勢約為5V;斜率約為;則內阻約為;故Ea<Eb,ra<rb,近似作出伏安特*曲線,電阻的曲線與兩電源的交點為電阻的工作點;則由圖可知,圖中交點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;電源的效率ηa>ηb;
故*為:(1)2;1;
(2)B;
(3)A.
點評:本題考查了閉合電路歐姆定律的資料處理的方法,應用了圖象法及電源的輸入功率的表示式,難度較大
知識點:電路及其應用單元測試
題型:實驗,探究題
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