Question

電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關，圖甲是研究它們關系的實驗電路．為了便于進行實驗和保護蓄電池，給蓄電池串聯了一個定值電阻R，把它們一起看作電源（圖中虛線框內部分），電源的內阻就是蓄電池的內阻和定值電阻R之和，并用r表示，電源的電動勢用E表示．

（1）在圖乙中按圖甲連線，組成實驗電路．
（2）下表是某實驗小組在實驗中記錄的幾組數據，根據這些數據在方格紙中畫出該電源的U-I特性曲線，并在圖中讀出電動勢E=______V，電源內電阻r=______Ω．
（3）根據表中數據描繪出電源輸出功率P跟外電路電阻R的關系曲線．分析該電源輸出功率的最大值約為______W，此時外電路電阻約為______Ω．

I（A）	0.12	0.20	0.28	0.36	0.44	0.52	0.60	0.68
U（V）	3.41	3.00	2.60	2.20	1.80	1.40	1.31	0.60
（Ω）	28.42	15.00	9.29	6.11	4.09	2.69	2.16	0.88
UI （W）	0.41	0.60	0.73	0.79	0.79	0.73	0.78	0.41

Answer 1

【答案】分析：（1）根據電路圖連線即可；
（2）（3）使用描點法在U-I圖和P-R圖上畫出實驗數據的點，再用光滑的曲線連接．最后結合圖象計算結果．
解答：解：（1）電路連接如圖：

（2）如圖進行描點并得到U-I圖線．

由圖線讀出E=4.00V，短路電流I=0.68A，故r===5.8Ω
（3）P-R圖線如圖，在大約6.0Ω左右輸出的功率得到最大值，約0.80W，此時外電路電阻6.0Ω．
故答案為：（1）如圖所示；（2）4.00V，5.8Ω，如圖所示；（3）0.80W，6.0Ω．
點評：本題關鍵明確實驗原理，然后根據題中要求給出電源的輸出功率P跟E、r、R的關系式并做P-R關系圖象，最后結合圖象并對表達式討論，得到電源電動勢和內電阻．