Question

用電流傳感器和電壓傳感器等可測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．改變電路的外電阻，通過電壓傳感器和電流傳感器測(cè)量不同工作狀態(tài)的端電壓和電流，輸入計(jì)算機(jī)，自動(dòng)生成U-I圖線，由圖線得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
（1）記錄數(shù)據(jù)后，打開“坐標(biāo)繪圖”界面，設(shè)x軸為“I₂”，y軸為“U₁”，點(diǎn)擊“

直線擬合

”，得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖（1）所示．根據(jù)圖線顯示，擬合直線方程為：

y=-2x+1.5

，測(cè)得干電池的電動(dòng)勢(shì)為

1.5

V，干電池的內(nèi)電阻為

2

Ω．
（2）現(xiàn)有一小燈泡，其U-I特性曲線如圖（2）所示，若將此小燈泡接在上述干電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率是多少？（簡(jiǎn)要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在方格圖中）．

Answer 1

分析：（1）電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻．
（2）在小燈泡伏安特性曲線上作出電源的U-I圖象，求出兩圖象的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流與電壓值，然后由P=UI求出燈泡的實(shí)際功率．

解答：解：（1）記錄數(shù)據(jù)后，打開“坐標(biāo)繪圖”界面，設(shè)x軸為“I₂”，y軸為“U₁”，點(diǎn)擊“直線擬合”，
得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖（1）所示．根據(jù)圖線顯示，擬合直線方程為：y=-2x+1.5
電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻，所以電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，
電源內(nèi)阻r=2Ω．
（2）在小燈泡伏安特性曲線上作出電源的U-I圖象，
由圖象可知，燈泡與該干電池組成串聯(lián)電路時(shí)，燈泡兩端電壓U=0.9V，電路電流I=0.3A，
燈泡實(shí)際功率P=UI=0.9V×0.3A=0.27W．
故答案為：（1）直線擬合；y=-2x+1.5； 1.5；2
（2）0.27w

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用、求燈泡實(shí)際功率等問題；要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．