1、电路 电路的根本规律3.(多项选择)两位同学在实验室利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0,电源的电动势E和内阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录了电流表A和电压表V2的测量数据。根据数据描绘了如图(b)所示的两条U-I直线。那么图像中两直线的交点表示的物理意义是()A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B.电源的输出功率最大C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 WD.电源的效率到达最大值【解析】选B、C。由题意可知图像甲表示电源的路端电压随电流的变化关系;图像乙表示电阻两端的电压随电流的变化关系;交点处说明两图像表示的电
2、流相等,并且电压相等,故说明此时滑动变阻器短路,即滑片滑到了最左端,故A错误;当电路中外电阻等于内电阻时,电源输出功率最大,但此题R0r,改变滑动变阻器时无法到达电路中内、外电阻相等,此时当外电阻越接近内电阻时,电源输出功率最大,故B正确;由图可知,此时电源的路端电压为1.0 V,电流为0.5 A,定值电阻上消耗的电功P=UI=0.5 W,故C正确;电源的效率=,由此可知电流越小功率越大,可见滑动变阻器的滑动头P滑到最右端时效率最大,故D错误。应选:B、C。【补偿训练】如下图,电源电动势E=2 V,内阻r=1 ,电阻R0=2 ,可变电阻的阻值范围为010 。求可变电阻为多大时,R上消耗的功率最大,最大值是多少?【解析】根据闭合电路欧姆定律,路端电压U=E=又因为PR=所以PR=代入数据整理得PR=当R= 时,R上消耗的功率最大,PRmax= W答案: W