Question

【題目】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右圖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(I1,U1)、(I1、U2),標到U－I坐標中,經過多次測量,最后描繪出兩條圖線，如圖所示,則電池組的電動勢E＝________V、內阻r＝________Ω.(結果保留兩位有效數字)

（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.

Answer 1

【答案】 4.5 1.0 0

【解析】試題分析：（1）伏安法測電源電動勢與內阻實驗中，電壓表測路端電壓，電壓表示數隨滑動變阻器接入電路阻值的增大而增大；描繪小燈泡伏安特性曲線實驗中，電流表測流過燈泡的電流，燈泡兩端電壓隨滑動變阻器接入電路電阻的增大而減小；調節滑動變阻器時，電壓表V1的示數增大，則電壓表V2的示數減小，則測路端電壓，V2測燈泡兩端電壓，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E=5．5V，電源內阻．

（3）由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點坐標，即燈泡電壓UL=3．5V，此時電路電流I=2．0A，電源電動勢E=Ir+UL+IR滑，即5．5V=2．0A×1Ω+3．5V+2．0A×R滑，則R滑=0Ω