Question

實驗桌上有下列實驗儀器：

A．待測電源（電動勢約3V，內阻約7Ω）；

B．直流電流表（量程0～0.6～3A，0.6A檔的內阻約0.5Ω，3A檔的內阻約0.1Ω）；

C．直流電壓表（量程0～3～15V，3V檔內阻約5kΩ，15V檔內阻約25kΩ）；

D．滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A）；

E．滑動變阻器（阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為0.2A）；

F．開關、導線若干；

G．小燈泡“4V、0.4A”。

請你解答下列問題：

（1）利用給出的器材測量電源的電動勢和內阻，要求測量有盡可能高的精度且便于調節，應選擇的滑動變阻器是_______（填代號）；

（2）請將圖甲中實物連接成實驗電路圖；

（3）某同學根據測得的數據，作出U—I圖象如圖乙中圖線a所示，由此可知電源的電動勢E=_______V，內阻r=_________Ω；

（4）若要利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線，要求測量多組實驗數據，請你在答卷虛線框內畫出實驗原理電路圖；

（5）將（4）步中得到的數據在同一U—I坐標系內描點作圖，得到如圖乙所示的圖線b，如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路，此時小燈泡的實際功率為____________W。

Answer 1

（1）D

（2）如下圖所示。

（3）3；6

（4）如下圖所示。

（5）0.375

解析:

測電源電動勢和內電阻、描繪出小燈泡的伏安特性曲線。

測電源電動勢和內電阻的實驗，要求電流表用0.6A,滑動變阻器（阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A）滿足條件。

由于考慮電流表的內阻影響，用圖中方式連接。

在圖象中，縱軸的截距表示電動勢的大小3V，圖線斜率的絕對值表示內阻6Ω。

描繪出小燈泡的伏安特性曲線，由于電壓表的內阻遠大于小燈泡的電阻，為此用電流表外接法，伏安特性曲線要求有較大的測量范圍，因此變阻器的用分壓式連接方式。

兩圖線交點的意義是小燈泡的電壓為1.5V，電流為0.25A，則實際功率為P=UI=0.375W。