Question

（2009?奉賢區(qū)二模）如左圖所示，虛線方框內(nèi)是由電阻、電源組成的線性網(wǎng)絡(luò)電路，為了研究它的輸出特性，將電流表、電壓表、滑動變阻器按圖的方式連接在它的輸出端A、B之間．開關(guān)S閉合后，實(shí)驗(yàn)中記錄的6組電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U如下表所示．

I（A）	U（V）
0.06	2.54
0.10	2.50
0.20	2.39
0.30	2.38
0.40	2.20
0.50	2.10

（1）試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出U-I圖線．

（2）若將方框內(nèi)的電路等效成電動勢為E、內(nèi)電阻為r的電源，從圖線上求出電源的電動勢E=

2.6

V，內(nèi)電阻r=

1.0

Ω．
（3）若電流表內(nèi)阻為0，當(dāng)滑動變阻器的滑片移至最上端時，電流表示數(shù)是

2.6

A．
（4）變阻器滑片移動過程中，滑動變阻器的最大功率是

1.69

W．

Answer 1

分析：（1）由表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法可得出U-I圖象；
（2）圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢；圖象的斜率為等效電源的內(nèi)阻；
（3）若將滑片移到最上端，等效電源短路，由閉合電路歐姆定律可求得電流表的示數(shù)；
（4）滑動變阻器消耗的功率為電源的輸出功率，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時滑動變阻器消耗的功率最大．

解答：解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，坐標(biāo)軸標(biāo)度如圖所示，將各點(diǎn)電壓值與電流值組成的坐標(biāo)描在圖中，用直線將各點(diǎn)連接，圖象如圖所示；
（2）由圖可知，電源的電動勢為2.6V（2.5～2.7 V之間均可），內(nèi)電阻r=

2.6-2.1

0.5

Ω=1.0Ω（0.9～1.1Ω之間均可）
（3）滑片移到最頂時，滑動變阻器短路，等效電源短路；電流I=

E

r

=

2.6

1.0

=2.6A；（2.5～2.8 A之間均可）
（4）當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，最大功率P=

E2

4r

=

(2.6)2

4×1

=1.69W（1.55～1.75 W之間均可）
故答案為：（1）如圖；（2）2.6；1.0；（3）2.6；（4）1.69．

點(diǎn)評：本題考查閉合電路歐姆定律的實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)處理及電源的輸出功率；明確當(dāng)內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大．