Question

【題目】(8分)為測量交流發電機的感應電動勢及等效內阻，設計了如圖甲所示的實驗裝置圖，R0為定值電阻，R1為電阻箱。實驗時交流發電機以恒定轉率轉動，多次改變R1的阻值，用電壓傳感器測得R1上的電壓U1，通過數據采集器，在計算機上顯示出如圖乙所示的~關系圖象。

(1)電阻R0的作用是 ；

(2)圖線與縱軸的交點P縱坐標的物理意義是 ；

(3)圖線與橫軸的交點Q橫坐標絕對值的物理意義是 ；

(4)轉速提高至原來的2倍時，圖線與縱軸的交點P將沿縱軸 （選填“上”或“下”）

移。

Answer 1

【答案】（1）保護作用；（2）電動勢的倒數；（3）等效電阻與保護電阻之和的倒數；（4）下。

【解析】

試題分析：（1）電阻R0串聯在電路中，起到保護電路的作用，當電阻箱R1的阻值調到0時，電淅不會被短路；（2）P點是當1/R1為0時的電壓的倒數大小，而在電路中，當1/R1為0時，即R1為無窮大時，相當于R1處斷開，則電壓傳感器的大小就等于電源電動勢的大小，即U1=E，所以P縱坐標的物理意義是電動勢的倒數；（3）圖像與橫坐標的交點時，縱坐標為0，即電壓表的示數為無窮大，由公式E=U+（R0+r）得，，故R1=－（R0+r），所以，即橫坐標為等效電阻與保護電阻之和的倒數；（4）當轉速提高為原來的2倍時，電源電動勢將增大，故電動勢的倒數將變小，故P點將向下運動。