Question

（2007?萬盛區(qū)模擬）在“用電壓表測電壓”的實(shí)驗(yàn)中，小新同學(xué)用電壓表直接得電池組兩端的電壓為3V，然后將兩只燈泡L₁“3V 3W”、L₂“3V 0.6W”并聯(lián)在此電池組兩端，測得L₁和L₂兩端的電壓均為2.5V．于是小新得出結(jié)論：在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓

相等

，但是對照前后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小新感到十分郁悶…另外的0.5V電壓到哪兒去了呢？為了探究這個(gè)問題，經(jīng)過分析和檢查，小新提出猜想：電池內(nèi)部有電阻．如果是這樣的話，我們把并聯(lián)的兩個(gè)燈泡等效成一個(gè)電阻，則電池內(nèi)部電阻r（簡稱“內(nèi)阻”）與這個(gè)等效電阻串聯(lián)，這個(gè)內(nèi)阻r就應(yīng)該分擔(dān)一定的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)，若增大外部電路中的電阻，外部電路得到的電壓就會

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．想到這里，小新立刻找來0-20的滑動(dòng)變阻器，設(shè)計(jì)了一個(gè)相當(dāng)簡單的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果與猜想完全一致，他高興極了…
（1）請你把小新設(shè)計(jì)的電路圖畫在虛框內(nèi)．
（2）小新喜悅過后又有了新的思考，提出了一個(gè)新問題． 提出一個(gè)什么問題呢？請你幫小新寫出這個(gè)問題：

當(dāng)電路外部電阻值為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？

．

Answer 1

分析：用電表測量并聯(lián)電路兩端的電壓，并找出規(guī)律；
電池內(nèi)部電阻與外部電阻的關(guān)系是串聯(lián)，串聯(lián)電路起分壓作用，并且根據(jù)電阻的比值進(jìn)行分壓，所以當(dāng)外部電阻增大時(shí)，外部電路分得的電壓會增大；
（1）將電源、開關(guān)和滑動(dòng)變阻器連接為串聯(lián)電路，使電壓表測量與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)；
（2）從外部電阻、電源的輸出功率、電源內(nèi)阻等方面進(jìn)行考慮．

解答：解：從電壓表測量的結(jié)果中可得，并聯(lián)電路兩端的電壓相等；
串聯(lián)電路起分壓作用，所以外部電路的電阻越大，分得的電壓會隨之增大；
（1）用導(dǎo)線將電源、開關(guān)以及滑動(dòng)變阻器順次連接起來，電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端．如圖所示：

（2）由于串聯(lián)電路起分壓作用，則該電路外部電阻值為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？
故答案為：相等；增大；（2）當(dāng)電路外部電阻值為多少時(shí)，電源的輸出功率最大？

點(diǎn)評：本題綜合考查了串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)，考查了學(xué)生設(shè)計(jì)電路的能力、分析電路的能力，是一道比較好的實(shí)驗(yàn)探究題．