Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻中．利用了如下實(shí)驗(yàn)器材：電壓表，電阻箱（阻值范圍0～999.9Ω）；開關(guān)、導(dǎo)線若干．

（1）用筆畫代替導(dǎo)線，請(qǐng)將圖1甲中器材連接成實(shí)驗(yàn)電路；
（2）某同學(xué)開始做實(shí)驗(yàn)，先把變阻箱阻值調(diào)到最大，再接通開關(guān)，然后逐次改變電阻箱接入電路的阻值R，讀取與R對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在U﹣ 圖中．請(qǐng)將圖1乙、丙中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在圖2所示的坐標(biāo)系中（用“+”表示），并畫出U﹣ 圖線；
（3）根據(jù)圖2中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E=V，內(nèi)電阻測(cè)量值r=Ω．（保留3位有效數(shù)字）
（4）不同小組的同學(xué)分別用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動(dòng)勢(shì)基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大．同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個(gè)電池組進(jìn)一步探究，對(duì)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，并分別畫出了如圖3所示的P﹣R和P﹣U圖象．若已知甲電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是（選填選項(xiàng)的字母）．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）
（3）2.93,1.30
（4）BC
【解析】解：（1）根據(jù)原理圖可連接對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖1所示；（2）根據(jù)描出的點(diǎn)用直線將各點(diǎn)擬合，得出圖象如圖2所示；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：U=E﹣ r

則可知，圖象與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢(shì)，故E=2.93V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，故有：r= =1.30Ω；（4）⑤A、根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可知，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)輸出功率最大，如果外電阻大于內(nèi)電阻時(shí)，隨著電阻的增大，輸出功率將越來(lái)越小，由P= 可知，電動(dòng)勢(shì)相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，B圖合題意，A不符合題意；

C、當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時(shí)，輸出功率最大；此時(shí)輸出電壓為電動(dòng)勢(shì)的一半．由A的分析可知，乙輸出的功率比甲的大；而當(dāng)外電路斷開時(shí)，路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)輸出功率為零；C符合題意，D不符合題意．

所以答案是：BC．

所以答案是；（1）如圖1所示；（2）如圖2所示；（3）2.93，1.30；④（4）BC．