Question

現(xiàn)要同時(shí)測電阻R₀的阻值、電源的電動(dòng)勢E及內(nèi)阻r。給定的器材有：兩個(gè)電壓表和電流表，變阻器R₁，電阻箱R₂，待測的定值電阻R₀，兩節(jié)串聯(lián)的電池，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。

（1）甲組同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)如圖（a）所示的電路能夠同時(shí)測
電阻R₀、電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻。調(diào)節(jié)變阻器，理想
電壓表V₁、V₂和電流表A分別測得多組U₁、U₂、I
的數(shù)據(jù)，并作出U₁—I和U₂—I,圖（b），并根據(jù)圖線得到電源E的電動(dòng)勢為3V，則內(nèi)阻為　▲　Ω。R₀為 　▲　Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）若甲組同學(xué)調(diào)節(jié)圖（a）中變阻器的電阻為某值時(shí)使電壓表V₂讀數(shù)為1．5V后固定不動(dòng)，然后將電阻R₀更換成一只“1．5V 0．9W”的小燈泡，若已知小燈泡的伏安曲線如圖，則小燈泡的實(shí)際功率為    ▲  W。
（3）乙組同學(xué)在使用上述儀器的時(shí)候發(fā)現(xiàn)電流表已壞,不能夠使用，但是，乙組同學(xué)在合理選擇儀器也能夠在同一電路中測出電阻R₀的阻值、電源的電動(dòng)勢E及內(nèi)阻r，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鲆医M同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖。

Answer 1

（1）2．0,  4．0
（2）做出如圖u-I圖線，交點(diǎn)為燈泡的實(shí)際功率0．5W

（3）設(shè)計(jì)如圖（若有其他合理的設(shè)計(jì)也給分）
或

（1）把電阻R₀看成是電源的等效內(nèi)阻，那么電壓表V₁就可以看成是測量的電源兩端電壓，
所以根據(jù)U₁-I得U₁=0時(shí)，I=0.5A，所以R₀+r==6Ω，根據(jù)U₂-I得R₀==4.0Ω
所以r=2.0Ω
（2）作出如圖u-I圖線，如下圖

根據(jù)圖象得交點(diǎn)是U=1V，I=0.5mA
所以燈泡的實(shí)際功率P=UI=0.5w
（3）沒有了電流表我們可以采用伏阻法，即使用電壓表和電阻箱．設(shè)計(jì)如圖：

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)歐姆定律和串聯(lián)特點(diǎn)的掌握和運(yùn)用，本題關(guān)鍵：一是分析電路圖，確認(rèn)電路組成、連接方式、三電表的測量對(duì)象，二是能從圖象上得到相關(guān)信息．