Question

如圖所示，R為電阻箱（0～99.9Ω），置于阻值最大位置，R_x為未知電阻，（1）斷開K₂，閉合K₁，逐次減小電阻箱的阻值，得到一組R、I值，并依據R、I值作出了如圖乙所示的R-

1

l

圖線
（2）斷開K₂，閉合K₁，當R調至某一位置時，理想電流表的示數I₁=1.0A；保持電阻箱的位置不變，斷開K₁，閉合K₂，此時理想電流表的示數為I₂=0.8A，據以上數據可知

BC

A、電源電動勢為3.0V
B、電源內阻為0.5Ω
C、R_x的阻值為0.5Ω
D、K₁斷開、K₂接通時，隨著R的減小，電源輸出功率減�。�

Answer 1

分析：斷開K₂，閉合K₁，電源與電阻箱串聯，求出R與

1

I

的關系式，根據圖線的斜率求出電動勢，根據縱軸截距求出電源的內阻．斷開K₂，閉合K₁，當R調至某一位置時，電流表的示I₁=1.0A；保持電阻箱的位置不變，斷開K₁，閉合K₂，此時電流表的示數I₂=0.8A．根據閉合電路歐姆定律求出R_X的阻值．

解答：解：A、根據E=IR+Ir，得R=

E

I

-r，知圖線的斜率等于電源的電動勢，所以E=

0.5

0.25

V=2V，縱軸截距表示內阻，所以內阻r=0.5Ω．故A錯誤，B正確；
C、斷開K₂，閉合K₁當R調至某一位置時，電流表的示I₁=1.0A，有：E=I₁R+I₁r，代入數據解得：R=1.5Ω，斷開K₁，閉合K₂，此時電流表的示數I₂=0.8A．則有：E=I₂（R_X+R）+I₂r，解得R_x=0.5Ω．故C正確．
D、K₁斷開、K₂接通時，由于R_X等于電源的內阻，因為當外電阻等于內電阻時，輸出功率最大，當外電阻大于內電阻時增大，則輸出功率減�。�所以隨著R的減小，電源輸出功率一直增大，故D錯誤．
故選BC．

點評：解決本題的關鍵知道R與

1

I

圖線的斜率和截距表示的物理意義看，以及能夠熟練運用閉合電路歐姆定律．