Question

【題目】某同學用如圖 1 的電路，測量電源(電動勢約 3V,內阻約幾歐）的電動勢和內電阻，圖中器材的規格為：電壓表V(03V，內阻約 5 k)、電流表 A(0200mA，內阻可忽略)、滑動變阻器 R(050 )。

回答下列問題:（計算結果保留 2 位有效數字）

(1)實驗中，當滑動變阻器的觸頭調到某一位置時，電流表、電壓表的示數分別如圖 2 所示，則

電流表的讀數為_________mA;電壓表的讀數為_________V。

(2)調節滑動變阻器的觸頭位置，讀出多組電表的數據如下表，將表中數據連同(1)中數據描到圖 3 中,并作出電源的U-I 圖線___________。

(3)根據 U-I 圖線可知電源電動勢 E=_____V；內阻 r=_______

(4)已知某半導體發光器件的伏安特性曲線如圖 3 中曲線所示，將該發光器件按正確的方式串接到圖 1 的電路中，調節滑動變阻器，則該器件的最小電功率為________W；最大電功率為__________W。

Answer 1

【答案】 （1） 115（ 114~116） 1.62（ 1.61~1.64） （2）略 （3）3.0（ 2.9~3.1） 12（ 11~13） （4） 0.036（ 0.030~0.042） 0.12（ 0.11~0.13）

【解析】（1）電流表的讀數為115mA；電壓表的讀數為1.62V。

（2）電源的U-I圖像如圖；

（3）根據 U-I 圖線可知電源電動勢 E=3.0V；內阻

（4）當滑動變阻器阻值調節到0時，電路中的電流最大，此時此器件的功率最大，由圖可知U=2.4V，I=50mA=0.05A，則最大功率Pmax=2.4×0.05W=0.12W；當滑動變阻器阻值調節到50Ω時，電路中的電流最小，此時此器件的功率最小，將50Ω看做電源的內阻，在圖中畫出此電源的U-I圖像，

由圖可知U=1.9V，I=20mA=0.02A，則最小功率Pmin=1.9×0.02W=0.038W；