Question

某同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R 2 、电源的电动势E和内阻r．该同学将滑动变阻器的

某同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R 2 、电源的电动势E和内阻r．该同学将滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，并在移动过程中记录下了电流表A、电压表V 1 和电压表V 2 的示数，根据测得的数据描绘了如图（b）所示的两条U-I直线．已知定值电阻R 1 =3Ω，滑动变阻器R 0 的最大阻值为48Ω．（1）根据图线可知，定值电阻R 2 =______Ω，电源的电动势E=______V、内阻r=______Ω．（2）（多选题）当电路处于图象中两直线交点状态时，由图象可判断此时______（A）滑动变阻器的滑片P一定位于b端 （B）电阻R 1 的功率达到最大（C）电源的输出功率为9W （D）电源的效率达到最大（3）当滑片P位于滑动变阻器中点位置时，变阻器R 0 的总功率为______W．

Answer 1

（1）从图象可以得出定值电阻R 0 的阻值为：R 0 = U I =6Ω； 从图象可以得出图象在U轴上的截距为12 V，即电源的电动势为12 V， 图象斜率的绝对值为：k= △U △I =6，即电源的内阻为r=6-R 1 =3Ω． （2）当电路处于图象中两直线交点状态时，图象中两直线的交点表示电压表V 1 的读数与电压表V 2 的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0， A、滑动变阻器的滑动触头P滑到了a端，故A错误 B、此时总电阻最小，电流最大，所以电阻R 1 的功率达到最大，故B正确 C、电源的输出功率P=UI=（6+1×3）×1=9W．故C正确 D、当外电阻达到最大时，电源的效率最大，故D错误 故选BC． （3）当滑片P位于滑动变阻器中点位置时，滑动变阻器的接入的阻值是12Ω， 所以电路的总电流是 1 2 A，所以变阻器R 0 的总功率P=I 2 R=3w． 故答案为：（1）6，12，3 （2）BC （3）3