Question

用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線。

A．電壓表V₁（量程6V、內阻很大）

B．電壓表V₂（量程3V、內阻很大）

C．電流表A（量程3A、內阻很小）

D．滑動變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）

E．小燈泡（2A、5W）

F．電池組（電動勢E、內阻r）

G．開關一只，導線若干

實驗時，調節滑動變阻器的阻值，多次測量后發現：若電壓表V₁的示數增大，則電壓表V₂的示數減小。

（1）請將設計的實驗電路圖在下方的虛線方框中補充完整。

（2）每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V₁和電壓表V₂的示數，組成兩個坐標點（I，U₁）、（I，U₂），

標到U—I坐標中，經過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如下圖所示，則電池組的電動勢E＝______V、

內阻r＝   Ω。（本小題結果保留2位有效數字）

（3）在U—I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應為        Ω，電池組的效率為       （此空結果保留2位有效數字）。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）電路圖如圖所示      （2）4.5   1.0     （3）0   56%

【解析】

試題分析：（1）電路圖如圖所示

（2）電源的U—I圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢，電源內阻

（3）由圖象可知，兩圖象的交點坐標，即燈泡電壓U_L=2.5V，此時電路電流I=2.0A，由閉合電路歐姆定律

可得：，解得：，電池組的效率為：。

考點：本題考查了電源的U—I圖象和小燈泡的伏安特性曲線。