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(nèi)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(nèi)阻很大）

B．電壓表V₂（量程3V、內(nèi)阻很大）

C．電流表A（量程3A、內(nèi)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(nèi)阻r）

G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V₁的示數(shù)增大，則電壓表V₂的示數(shù)減小。

（1）請將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖在圖甲的虛線方框中補(bǔ)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(shù)，組成兩個坐標(biāo)點(diǎn)（I₁，U₁）、（I₂，U₂），標(biāo)到U I坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測量最后描繪出兩條圖線，如圖乙所示，則電池組的電動勢

E＝         V、內(nèi)阻r＝         Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）在U I坐標(biāo)中兩條圖線在P點(diǎn)相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為       Ω

 

 

Answer 1

【答案】

（1）如圖所示 （2）4.5, 1.0 （3）0

【解析】

試題分析：（1）伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，電壓表測路端電壓，電壓表示數(shù)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(shí)驗(yàn)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(diào)節(jié)滑動變阻器時，電壓表V₁的示數(shù)增大，則電壓表V₂的示數(shù)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=4.5V，電源內(nèi)阻r==1.0Ω．

（3）由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡兩端電壓U_L=2.5V，此時電路電流I=2.0A，

電源電動勢E=Ir+U_L+IR_滑，得R_滑=0Ω；

考點(diǎn)：本題考查測定電源電動勢和內(nèi)阻。