Question

如圖所示的U-I圖象中，I是電源的路端電壓隨電流變化的圖象，Ⅱ是某電阻兩端的電壓隨電流變化的圖象，當該電源向該電阻供電時，求電阻上消耗的功率和電源的效率分別為多少？

Answer 1

分析：根據U-I圖象可以求得電阻的大小和電源的電動勢的大小，從而也可以求得電源的效率的大小．

解答：解：有圖象Ⅱ可知，電阻的阻值的大小為R=

U

I

=

2

2

Ω=1Ω，由圖象Ⅰ知，電源的電動勢的大小為E=3V，
直線I的斜率表示電源的內阻的大小，所以r=

3

6

Ω=0.5Ω，
電阻上消耗的功率P_R=I²R=（

E

R+r

）2?R=（

3

1+0.5

）2×1=4w，
電源的效率μ=

UI

EI

=

IR

E

=

2×1

3

×100%=67%
答：電阻上消耗的功率和電源的效率分別為4W和66.7%．

點評：本題考查對物理圖象的理解能力．物理圖象往往從面積、斜率、交點、截距等方面理解其物理意義．