电动势+功率答案

2016年10月27日1316368751的高中物理组卷一．选择题（共12小题）1．将阻值随温度升而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端．开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，保持Ⅰ温度不变，冷却或加热Ⅱ，则Ⅱ的电功率在（）A．加热时变大，冷却时变小B．加热时变小，冷却时变大C．加热或冷却时都变小D．加热或冷却时都变大2．直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（）A．总功率一定减小B．效率一定增大C．热功率一定减小D．输出功率一定先增大后减小3．一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V．若把此灯泡接到输出电压为18V 的电源两端，则灯泡消耗的电功率（）A．等于36W B．小于36W，大于9WC．等于9W D．小于36W4．一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是（）A．电动机的输入功率为IUB．电动机的发热功率为I2RC．电动机的输出功率为IU﹣I2RD．电动机的功率可写作IU=I2R=5．如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率P r、输出功率P R随电流I变化的图象，根据图象可知（）A．电源的电动势为9V，内阻为1ΩB．电源的电动势为3V，内阻为3ΩC．图象中任意电流值对应的P、P r、P R间的关系为P＞P r+P RD．电路中总电阻为2Ω时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25W6．功率为10w的发光二极管（LED灯）的亮度与功率为60W的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代．估算出全国一年节省的电能最接近（）A．8×108KW•h B．8×1010KW•h C．8×1011KW•h D．8×1013KW•h7．如图为学校自备发电机在停电时为教学楼教室输电的示意图，发电机输出电压恒为220V，发电机到教学楼的输电线电阻用图中r等效替代．若使用中，在原来工作着的日光灯的基础上再增加教室开灯的盏数，则（）A．整个电路的电阻将增大，干路电流将减小B．因为发电机输出电压恒定，所以原来工作着的日光灯的亮度将不变C．发电机的输出功率将减小D．输电过程中的损失功率（即输电线路消耗的功率）将增大8．如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率P r随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为（）A．1W B．3W C．2W D．2.5W9．如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（）A．R接到a电源上，电源的效率较高B．R接到b电源上，电源的输出功率较大C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到b电源上，电阻R的发热功率和电源的效率都较高10．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电动机M的线圈电阻为R1．闭合开关S，电动机开始转动，稳定后电路中的电流为I，滑动变阻器接入电路的电阻为R2．则（）A．电流大小I=B．电动机两端的电压U=IR1C．电源的效率η=×100%D．电动机的机械功率P=IE﹣I2（R1+R2+r）11．汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电动机内阻为0.02Ω，电流表内阻不计，则电动机启动时（）A．车灯的电压为9.6V B．通过电动机的电流为48AC．电动机的电功率为50W D．电动机输出的机械功为430W12．如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示．已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动．不考虑电表对电路的影响，以下判断错误的是（）A．电路中电源电动势为3.6VB．变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小C．此电路中，电动机的最大输出功率减小D．变阻器的最大阻值为30Ω二．填空题（共4小题）13．如图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系，图线②表示其输出功率一电流关系．该电池组的内阻为Ω．当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是V．14．如图所示，r=4Ω，R1=2Ω，当变阻器R2=4Ω则电源内部的发热功率是4W，则电源提供的最大功率是W，若使R2消耗的功率最大，则R2=Ω．15．在如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，保护电阻R0=3Ω，滑动变阻器总电阻R=20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，电流表的最大示数为A，滑动变阻器消耗的最大功率为W．16．在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a）所示，图中未接导线的A端应接在点（选填“B”、“C”、“D”或“E”）．（2）实验得到的U﹣I关系如图（b）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为V，内电阻的阻值为Ω．（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a）中将“A”端重新连接到点（选填：“B”、“C”、“D”或“E”），所得到的U﹣I的关系如图（b）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为Ω．三．计算题（共1小题）17．如图所示，变阻器R1的变化范围为0～10Ω，电源电动势ε=6V，电源电阻r=1Ω，电阻R2=5Ω，R3=4Ω．求：（1）R1取何值时，R1有最大功率？此时R1的最大功率为多少？（2）R1取何值时，R2或R3有最大功率？（3）R1取何值时，电源有最大输出功率？最大输出功率为多少？四．解答题（共6小题）18．如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V，内阻r=1.0Ω，电阻R1可调．现将R1调到3Ω后固定．已知R2=6Ω，R3=3Ω．（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率为多少？19．有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路，当电机不转时，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A．问：（1）电动机正常工作时的输出功率多大？（2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？20．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．（1）应该选择的实验电路是图1中的（选项“甲”或“乙”）．（2）现有电流表（0﹣0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表（0﹣15V）B．电压表（0﹣3V）C．滑动变阻器（0﹣50Ω）D．滑动变阻器（0﹣500Ω）实验中电压表应选用；滑动变阻器应选用；（选填相应器材前的字母）（3）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸E=v r=Ω（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P﹣U关系的是．21．用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值R x，已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有：电流表A1（量程0～30mA）；电流表A2（量程0～100mA）；电压表V（量程0﹣6V）；滑动变阻器R1（阻值0～5Ω）滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）；开关S一个，导线若干条．某同学的实验过程如下：Ⅰ．设计如图1所示的电路图，正确连接电路．Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴．I为横轴．得到如图2所示的图线．Ⅲ．断开开关，将R x改接在B、C之间．A与B直接相连，其他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条U﹣I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I0，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）．回答下列问题：①电流表应选用，滑动变阻器应选用②由图2的图线，得电源内阻r=Ω；③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式R x=，代入数值可得R x；④若电表为理想电表，R x接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围，电压表示数变化范围（选填“相同”或“不同”）22．用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5V，内电阻约1Ω）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：A．电流表：量程0.6A，内电阻约1ΩB．电流表：量程3A，内电阻约0.2ΩC．电压表：量程3V，内电阻约30kΩD．电压表：量程6V，内电阻约60kΩE．滑动变阻器：0～1000Ω，额定电流0.5AF．滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A①为了使测量结果尽量准确，电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用（均填仪器的字母代号）．②如图为正确选择仪器后，连好的部分电路，为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将和相连、和相连、和相连（均填仪器上接线柱的字母代号）．③实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U．用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以为纵坐标，以为横坐标．23．用伏安法测量一电池的内阻．已知该待测电池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：电压表V1（量程5V）；电压表V2（量程10V）；电流表A1（量程50mA）；电压表A2（量程100mA）；滑动变阻器R（最大电阻300Ω）；定值电阻R1（阻值为200Ω，额定功率为W）；定值电阻R2（阻值为220Ω，额定功率为1W）；开关S；导线若干．测量数据如坐标纸上U﹣I图线所示．（1）在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号．（2）在设计的电路中，选择定值电阻的根据是．（3）由U﹣I图线求得待测电池的内阻为Ω．（4）在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是．2016年10月27日1316368751的高中物理组卷参考答案与试题解析一．选择题（共12小题）1．（2014•上海）将阻值随温度升而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端．开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，保持Ⅰ温度不变，冷却或加热Ⅱ，则Ⅱ的电功率在（）A．加热时变大，冷却时变小B．加热时变小，冷却时变大C．加热或冷却时都变小D．加热或冷却时都变大【解答】解：将热敏电阻Ⅰ看成电源的内阻，开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，根据数学知识分析得知此时电源的输出功率最大，即Ⅱ上消耗的电功率最大，所以无论温度升高还是降低，Ⅱ阻值增大或减小，Ⅱ上消耗的电功率都变小．故C正确．故选：C．2．（2012•上海）直流电路如图所示，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的（）A．总功率一定减小B．效率一定增大C．热功率一定减小D．输出功率一定先增大后减小【解答】解：由电路图可知，当滑动变阻滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻变大，电源电动势不变，由闭合电路的欧姆定律可知，电路总电流I变小；A、电源电动势E不变，电流I变小，电源总功率P=EI减小，故A正确；B、电源的效率η==，电源内阻r不变，滑动变阻器阻值R变大，则电源效率增大，故B正确；C、电源内阻r不变，电流I减小，电源的热功率P Q=I2r减小，故C正确；D、当滑动变阻器阻值与电源内阻相等时，电源输出功率最大，由于不知道最初滑动变阻器接入电路的阻值与电源内阻间的关系，因此无法判断电源输出功率如何变化，故D错误；故选ABC．3．（2007•海南）一白炽灯泡的额定功率与额定电压分别为36W与36V．若把此灯泡接到输出电压为18V的电源两端，则灯泡消耗的电功率（）A．等于36W B．小于36W，大于9WC．等于9W D．小于36W【解答】解：由于金属的电阻随温度的升高而增大，所以以额定电压工作时的电阻大于以18V电压工作的电阻．根据部分电路欧姆定律，有，，所以，所以灯泡消耗的功率小于36W大于9 W，所以B正确．故选B．4．（2015•娄星区学业考试）一个直流电动机所加电压为U，电流为I，线圈内阻为R，当它工作时，下述说法中错误的是（）A．电动机的输入功率为IUB．电动机的发热功率为I2RC．电动机的输出功率为IU﹣I2RD．电动机的功率可写作IU=I2R=【解答】解：A、电动机的总功率为P=UI，故A正确；B、电动机的发热功率，根据焦耳定律：P热=I2R．故B正确．C、电动机的输出功率为：P出=P﹣P热=UI﹣I2R．故C正确．D、因为P＞P热，即UI＞I2R，U＞IR，欧姆定律不适用．故UI≠I2R≠，故D错误．本题选错误的，故选：D．5．（2015•醴陵市模拟）如图所示，直线a、抛物线b和曲线c分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P、电源内部发热功率P r、输出功率P R随电流I变化的图象，根据图象可知（）A．电源的电动势为9V，内阻为1ΩB．电源的电动势为3V，内阻为3ΩC．图象中任意电流值对应的P、P r、P R间的关系为P＞P r+P RD．电路中总电阻为2Ω时，外电阻上消耗的功率最大且为2.25W【解答】解：A、B：直流电源的总功率P E=EI，故图线a的斜率等于电源的电动势，由得到E==3V．由图线b，当I=3A时，P r=9W，由公式P r=I2r得，r=1Ω．故AB错误．C、在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C 三点，这三点的纵坐标P A、P B、P C，则这三点的纵坐标P A、P B、P C分别是电源的总功率、电源内部的发热功率和输出功率，根据能量关系可知，P A=P B+P C．即P=P r+P R，故C错误．D、由图线c可知，当电流为1.5A时外电阻消耗的功率最大．此时电路中的总电阻为，外电阻上消耗的功率最大为P R=EI﹣I2r=3×1.5﹣1.52×1Ω=2.25W．故D正确．故选：D．6．（2012•浙江）功率为10w的发光二极管（LED灯）的亮度与功率为60W的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60W的白炽灯，均用10W的LED灯替代．估算出全国一年节省的电能最接近（）A．8×108KW•h B．8×1010KW•h C．8×1011KW•h D．8×1013KW•h【解答】解：全国一年节省的电能最接近W=Pt=2（0.06kW﹣0.01kW）×5.5×108×4h×365=8.03×1010kW•h．故选B．7．（2015•成都模拟）如图为学校自备发电机在停电时为教学楼教室输电的示意图，发电机输出电压恒为220V，发电机到教学楼的输电线电阻用图中r等效替代．若使用中，在原来工作着的日光灯的基础上再增加教室开灯的盏数，则（）A．整个电路的电阻将增大，干路电流将减小B．因为发电机输出电压恒定，所以原来工作着的日光灯的亮度将不变C．发电机的输出功率将减小D．输电过程中的损失功率（即输电线路消耗的功率）将增大【解答】解：A、增加教室开灯的盏数，即并联灯泡，总电阻减小，总电流增大，故A错误；B、根据欧姆定律可知，输电线上消耗的电压变大，则日光灯两端电压变小，亮度变暗，故B错误；C、发电机的输出功率P=UI，电压不变，电流变大，输出功率变大，故C错误；D、电流电大，输电线电阻不变，根据P可知，输电过程中的损失功率将增大，故D正确．故选：D8．（2014•杨浦区一模）如图所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率P r随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为（）A．1W B．3W C．2W D．2.5W【解答】解：C点表示电源的总功率全部转化为热功率，即C点表示外电路短路，电源的总功率P=EI，I=3A，P=9W，则电源的电动势E=3V．r===1Ω当I=1A时，输出功率为：P=EI﹣I2r=3×1﹣12×1（W）=2W故选：C．9．（2015•洛阳一模）如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象，将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（）A．R接到a电源上，电源的效率较高B．R接到b电源上，电源的输出功率较大C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源效率较低D．R接到b电源上，电阻R的发热功率和电源的效率都较高【解答】解：A、电源的效率η=．由图看出，电阻R接在电源a上时电路中电流为0.5I，短路电流为I，根据闭合电路欧姆定律I=得到，R=r，a电源的效率为50%．由图看出，电阻R 接在电源b上时＞50%，则电源b的效率大于50%．故A错误．B、电源的图线与电阻R的U﹣I图线的交点表示电阻R接在该电源上的工作状态，由图读出电阻R接在电源a的电压和电流较大，电源a的输出功率较大．故B错误．C、D由分析可知，R接到a电源上，电源的输出功率较大，电源效率较低．故C正确，D 错误．故选：C10．（2015•淮安四模）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电动机M的线圈电阻为R1．闭合开关S，电动机开始转动，稳定后电路中的电流为I，滑动变阻器接入电路的电阻为R2．则（）A．电流大小I=B．电动机两端的电压U=IR1C．电源的效率η=×100%D．电动机的机械功率P=IE﹣I2（R1+R2+r）【解答】解：AB、由于电动机为非纯电阻元件，故不能使用闭合电路欧姆定律求解电流和两端的电压；故AB错误；C、电源的效率η=×100%；但由于不能使用欧姆定律求解，故C错误；D、对全电路由功能关系可知，电动机的机械功率P=IE﹣I2（R1+R2+r）；故D正确；故选：D．11．（2016•哈尔滨校级模拟）汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω，电动机内阻为0.02Ω，电流表内阻不计，则电动机启动时（）A．车灯的电压为9.6V B．通过电动机的电流为48AC．电动机的电功率为50W D．电动机输出的机械功为430W【解答】解：A、电动机启动后，路端电压U L=E﹣Ir=12.5﹣0.05×58=9.6V，故A正确；B、电机不启动时电源电压直接加在灯泡两端，由闭合电路欧姆定律得：I′=解得：R L=1.2Ω，电动机启动后，根据欧姆定律得通过灯泡的电流=，则通过电动机的电流I M=I﹣I L=58﹣8=50A，故B错误；C、电动机的电功率P=U L I M=9.6×50=480W，故C错误；D、电动机输出的机械功率W，故D正确．故选：AD12．（2015•浙江一模）如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示．已知电流表读数在0.2A以下时，电动机没有发生转动．不考虑电表对电路的影响，以下判断错误的是（）A．电路中电源电动势为3.6VB．变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小C．此电路中，电动机的最大输出功率减小D．变阻器的最大阻值为30Ω【解答】解：A、由电路图甲知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V2的电压与电流的关系．此图线的斜率大小等于电源的内阻，为r=Ω=2Ω当电流I=0.1A时，U=3.4V，则电源的电动势E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V，故A正确：B、变阻器向右滑动时，R阻值变大，总电流减小，内电压减小，路端电压即为V2读数逐渐增大，故B错误；C、由图可知，电动机的电阻r M=Ω=4Ω．当I=0.3A时，U=3V，电动机输出功率最大，最大为P=UI﹣I2r M=3V×0.3A﹣（0.3A）2×4Ω=0.54W，此电路中，变阻器向右滑动时，R阻值变大，总电流减小．电动机的最大输出功率减小；变阻器向左滑动时，R阻值变小，总电流增大．电动机的最大输出功率增大，故C错误；D、当I=0.1A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以R=﹣r﹣r M=（﹣2﹣4）Ω=30Ω，故D正确．本题选错误的，故选：BC二．填空题（共4小题）13．（2005•上海）如图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系，图线②表示其输出功率一电流关系．该电池组的内阻为5Ω．当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是30V．【解答】解：根据电压一电流图象中，直线①斜率的绝对值表示的是电源的内电阻可知，电源的内阻的大小为r==5Ω，对于曲线②，从图象中可以看出，当输出的功率为120W时，电流的大小为4A，由P=UI可知，U==V=30V．故答案为：5；30．14．（2015秋•赤峰校级期末）如图所示，r=4Ω，R1=2Ω，当变阻器R2=4Ω则电源内部的发热功率是4W，则电源提供的最大功率是 6.25W，若使R2消耗的功率最大，则R2=6Ω．【解答】解：变阻器R2=4Ω时，电源内部的发热功率是4W，故：P内=I2r解得：=1A根据闭合电路欧姆定律，有：E=I（r+R1+R2）=1×（4+2+4）V=10V当外电阻R等于内电阻r时，电源的输出功率最大，故：P出max=（）2R===6.25W若使R2消耗的功率达到最大值，将电阻R1与电源整体当作电源，即当作是一个电动势为10V，内阻为5Ω的电源；当R2=R1+r=5Ω时，R2消耗的功率达到最大值；故答案为：6.25，6．15．（2014•嘉定区一模）在如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，保护电阻R0=3Ω，滑动变阻器总电阻R=20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，电流表的最大示数为 1.5A，滑动变阻器消耗的最大功率为 2.25W．【解答】解：当滑片P在滑动变阻器b端或者a端时，外电路电阻小，为零，由闭合电路欧姆定律可得，电路最大电流，即电流表最大示数I==；把保护电阻看做电源的内阻，电源与保护电阻等效于电源，滑动变阻器是外电路，滑片P 从a滑到b的过程中，电路外电阻R先变大后变小，等效电源电动势E不变，由P=可知，滑动变阻器消耗的电功率先变小后变大，当内外电路电阻相等时，外电路功率最大，即当R=r+R0=4Ω时，外电路功率最大，故此时滑动变阻器消耗的功率为：P=．故答案为：1.5，2.25．16．（2014•上海）在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a）所示，图中未接导线的A端应接在C点（选填“B”、“C”、“D”或“E”）．（2）实验得到的U﹣I关系如图（b）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为 2.8V，内电阻的阻值为2Ω．（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a）中将“A”端重新连接到D点（选填：“B”、“C”、“D”或“E”），所得到的U﹣I的关系如图（b）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为3Ω．【解答】解：（1）应用伏安法测电源电动势与内阻实验，电压表应测路端电压，由图a所示电路图可知，导线应接在C点．（2）由图（b）中的直线Ⅰ所示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是2.8，则电源电动势E=2.8V，电源内阻为：r===2Ω．（3）可以把定值电阻与电源组成的整体作为等效电源，测出等效电源的内阻，然后求出定值电阻阻值，由图（a）所示电路图可知，导线应接在D点，通过电压传感器来测量滑动变阻器的电压，从而算出定值电阻的电压；由（b）中的直线Ⅱ所示可知：k=R+r===5Ω，则定值电阻阻值：R=k﹣r=5﹣2=3Ω；故答案为：（1）C；（2）2.8，2；（3）D，3．三．计算题（共1小题）17．（2015春•淄博校级期末）如图所示，变阻器R1的变化范围为0～10Ω，电源电动势ε=6V，电源电阻r=1Ω，电阻R2=5Ω，R3=4Ω．求：（1）R1取何值时，R1有最大功率？此时R1的最大功率为多少？（2）R1取何值时，R2或R3有最大功率？（3）R1取何值时，电源有最大输出功率？最大输出功率为多少？【解答】解：（1）视R3为电源内阻，R2再与该电源内阻并联，求出等效电源内阻（此时外电路就一个R1）r内；r内===2.5Ω，R1=r内=2.5Ω时，R1有最大功率．此时R1与R2并联，有：Ω，R1两端电压为：，所以，R1的最大功率为：=0.9W；（2）R2有最大功率时，R1最大，故有：R1=10Ω；R3有最大功率时，R1应最小，故有：R1=0；（3）因为外电路电阻一定大于内阻，外电路电阻越小，电源输出功率越大，因此，当R1=0时，电源有最大输出功率，为：P出m=P3m=；答：（1）R1取2.5Ω时，R1有最大功率，此时R1的最大功率为0.9W；（2）R1取10Ω时，R2有最大功率；R1取0时，R3有最大功率；（3）R1取0时，电源有最大输出功率，最大输出功率为5.76W．四．解答题（共6小题）18．（2015•陕西模拟）如图所示的电路中，所用电源的电动势E=4V，内阻r=1.0Ω，电阻R1可调．现将R1调到3Ω后固定．已知R2=6Ω，R3=3Ω．（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到多大？这时A、B间消耗的最大电功率为多少？【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律得：S断开时：I1==A=0.4A，S闭合时：R AB==2.0Ω所以I2== A（2）S闭合时，R AB=2Ω是定值电阻，所以电流越大，功率越大，使A、B之间电路的电功率能达到最大值，所以应将R1调为零．A、B间电路消耗的电功率为：P AB==W=3.56W答：（1）开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为0.4A和A．（2）为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值，应将R1的阻值调到零．这时A、B间电路消耗的电功率将是3.56W．19．（2015秋•福建期末）有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路，当电机不转时，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1.0A．问：（1）电动机正常工作时的输出功率多大？（2）如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是多大？【解答】解：（1）当电机不转时，由欧姆定律得到，电机的内阻，当电机正常工作时，输出功率P出=UI﹣I2r=2W﹣0.5W=1.5W（2）电动机的转子突然被卡住时，此时相当于纯电阻，发热功率为．答：（1）电动机正常工作时的输出功率是1.5W；（2）在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是8W．20．（2014•北京）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．（1）应该选择的实验电路是图1中的甲（选项“甲”或“乙”）．。