Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，其中RT為熱敏電阻，電壓表量程為6 V，內(nèi)阻RV約10 kΩ，電流表量程為0.5 A，內(nèi)阻RA＝4.0 Ω，R為電阻箱．

(1)該實(shí)驗(yàn)小組首先利用該電路進(jìn)行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)．閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，在I－U坐標(biāo)系中，將各組U1、I的數(shù)值標(biāo)記在相應(yīng)位置，描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線如圖乙中的曲線所示．為了完成該實(shí)驗(yàn)，應(yīng)將導(dǎo)線c端接在________(選填“a”或“b”)點(diǎn)；

(2)利用(1)中記錄的數(shù)據(jù)，通過(guò)分析計(jì)算可得外電路的電壓U2＝______________(用U1、I、R和RA表示)；

(3)實(shí)驗(yàn)小組利用(2)中的公式，計(jì)算出各組的U2，將U2和I的數(shù)據(jù)也描繪在I－U坐標(biāo)系中，如圖乙中的直線所示，根據(jù)圖象分析可知，電源的電動(dòng)勢(shì) E＝________V，內(nèi)電阻 r＝________Ω；

(4)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到3.0 Ω時(shí)，熱敏電阻消耗的電功率P＝________W．(保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】（1）a點(diǎn)；

（2）

（3），

（4）（均正確）

【解析】

試題（1）利用伏安法測(cè)電阻，由圖象可知熱敏電阻的阻值遠(yuǎn)小于電壓表電阻，所以采用電流表外接法；故導(dǎo)線c應(yīng)接在a點(diǎn)。

（2）根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知：外電壓：。

（3）電源兩端的電壓利用歐姆定律可知．利用電源的外特性曲線可知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．把電流表、電阻箱、電源作為等效電源，等效電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)電阻為。

（4）電源內(nèi)阻，，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，則。