Question

13．如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，直線Ⅱ為某一電阻R的U-I圖線，用該電源直接與電阻R連接成閉合電路，由圖象可知（　　）

• A． 電源電動勢為3.0 V，內阻為0.5Ω
• B． R的阻值為1Ω
• C． R消耗的功率1.5 W
• D． 電源消耗的總功率為2.5 W

Answer 1

分析 根據圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動勢，由斜率大小讀出電源的內阻．圖線Ⅱ的斜率大小等于電阻R的大小．兩圖線的交點表示電阻R接在該電源的電壓和電流，求出電源的輸出功率，由P=EI求電源消耗的總功率；

解答 解：A、由圖線圖線Ⅰ縱軸截距讀出電源的電動勢 E=3V，其斜率大小等于電源的內阻，則 r=|$\frac{△U}{△I}$|=$\frac{3.0}{2.0}$Ω=1.5Ω．故A錯誤．
B、電阻R的阻值為 R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5}{1.0}$Ω=1.5Ω．故B錯誤；
C、兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時電路中電流和路端電壓，則有 U=1.5V，I=1.0A，電源的輸出功率為P=UI=1.5×1.0W=1.5W．故C正確．
D、電源消耗的總功率${P}_{總}^{\;}=EI=3.0×1.0=3W$，故D錯誤；
故選：C

點評 本題抓住伏安特性曲線的斜率、截距和交點的數學意義來理解其物理意義，知道兩個圖象的交點表示該電源與電阻R相連組成閉合電路時電路中電流和路端電壓．