Question

实验桌上有下列实验仪器：

A．待测电源（电动势约3V，内阻约7Ω）；

B．直流电流表（量程0～0.6～3A，0.6A档的内阻约0.5Ω，3A档的内阻约0.1Ω）；

C．直流电压表（量程0～3～15V，3V档内阻约5kΩ，15V档内阻约25kΩ）；

D．滑动变阻器（阻值范围为0～15Ω，允许最大电流为1A）；

E．滑动变阻器（阻值范围为0～1000Ω，允许最大电流为0.2A）；

F．开关、导线若干；

G．小灯泡“4V、0.4A”。

请你解答下列问题：

（1）利用给出的器材测量电源的电动势和内阻，要求测量有尽可能高的精度且便于调节，应选择的滑动变阻器是_______（填代号）；

（2）请将图甲中实物连接成实验电路图；

（3）某同学根据测得的数据，作出U—I图象如图乙中图线a所示，由此可知电源的电动势E=_______V，内阻r=_________Ω；

（4）若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线，要求测量多组实验数据，请你在答卷虚线框内画出实验原理电路图；

（5）将（4）步中得到的数据在同一U—I坐标系内描点作图，得到如图乙所示的图线b，如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为____________W。

Answer 1

（1）D

（2）如下图所示。

（3）3；6

（4）如下图所示。

（5）0.375

解析:

测电源电动势和内电阻、描绘出小灯泡的伏安特性曲线。

测电源电动势和内电阻的实验，要求电流表用0.6A,滑动变阻器（阻值范围为0～15Ω，允许最大电流为1A）满足条件。

由于考虑电流表的内阻影响，用图中方式连接。

在图象中，纵轴的截距表示电动势的大小3V，图线斜率的绝对值表示内阻6Ω。

描绘出小灯泡的伏安特性曲线，由于电压表的内阻远大于小灯泡的电阻，为此用电流表外接法，伏安特性曲线要求有较大的测量范围，因此变阻器的用分压式连接方式。

两图线交点的意义是小灯泡的电压为1.5V，电流为0.25A，则实际功率为P=UI=0.375W。