Question

【題目】利用圖（a）所示的電路測量電源的電動勢和內阻。圖（a）中的電流傳感器和電壓傳感器均相當于理想電表，Rx為阻值未知的定值電阻。調節滑動變阻器R的滑動端到某個位置，閉合開關S1，再將開關S2分別接通電路中的c、d兩點，由傳感器采集電流、電壓；重復以上過程，采集多組電流、電壓數值，通過計算機繪制出兩條圖象如圖（b）所示。

回答下列問題：

（1）圖（a）中，開關閉合前，滑動變阻器R的滑動端應置于______端（選填“a”或“b”）。

（2）根據圖（b）可得電源的電動勢E=________V，內阻r=________Ω，定值電阻的阻值Rx=_____________Ω（均保留2位有效數字）。

（3）兩圖線交點的縱、橫坐標之積可以表示______________。（填正確答案標號）

A.電源的輸出功率 B.滑動變阻器R消耗的電功率

C.定值電阻Rx消耗的電功率 D.電源內阻消耗的電功率

Answer 1

【答案】a 6.0(5.8-6.2均正確) 0.50(0.40-0.60均正確) (4.4-4.6均正確) BC

【解析】

（1）[1] 為了電路安全，開關閉合前，滑動變阻器R的滑動端應置于電阻最大處，也就是a端。

[2][3][4]S2接d端時是測知的定值電阻Rx的電路，其U-I圖像是一個過原點的傾斜直線，斜率是電阻Rx，所以

S2接c端時是一個測電源電動勢和內阻的電路，由閉合電路歐姆定律得：

所以其U-I圖中與縱軸的截距是電勢電動勢，如圖所示，可知

電源電動勢E=6.0V

斜率的大小

內阻

r=k-Rx=0.40Ω

[6]兩圖線交點的縱、橫坐標是滑動變阻器和定值電阻兩端電壓和通過電流，所以兩圖線交點的縱、橫坐標之積可以表示滑動變阻器R消耗的電功率和值電阻Rx消耗的電功率，故BC正確；縱坐標不是路端電壓，也不是內電壓，所以兩圖線交點的縱、橫坐標之積不能表示電源的輸出功率和電源內阻消耗的電功率，故AD錯誤。