Question

15．某同學(xué)用如圖甲所示電路圖及下列器材測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，同時(shí)描繪小燈泡的伏安特性曲線．

A．電壓表V₁（量程3V、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�。�
D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）
E．小燈泡（2V、4W）
F．電池組（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）
G．開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干
（1）請(qǐng)按照?qǐng)D甲所示電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙所示實(shí)物圖連接完整．
（2）經(jīng)過(guò)多次測(cè)量，得到電流表A、電壓表V₁和電壓表V₂的多次示數(shù)，最后描繪出兩條圖線[（U₁+U₂）-I圖線和U₂-I圖線]，如圖丙所示，P點(diǎn)為兩圖線交點(diǎn)，則a線（填“a線”或“b線”）為（U₁+U₂）-I圖線，由圖丙知電池組的電動(dòng)勢(shì)E=4.4V、內(nèi)阻r=1.2Ω，小燈泡在P點(diǎn)時(shí)的電阻為1.0Ω（以上三空均保留兩位有效數(shù)字），此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為0Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖即可；
（2）U₁+U₂為路端電壓U，電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)示數(shù)是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，由圖象求出兩圖線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓與電流，然后根據(jù)閉合電路中內(nèi)外電壓的關(guān)系及歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，如圖所示：

（2）U₁+U₂為路端電壓，所以a線為（U₁+U₂）-I圖線，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=4.4V，電源內(nèi)阻r=$\frac{4.4-1.5}{2.5}$=1.2Ω，
小燈泡在P點(diǎn)時(shí)的電阻值為R=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{2.0}{2.0}$Ω=1.0Ω，因此時(shí)燈泡兩端電壓U₂與路端電壓相等，即U₁=0，所以滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為0．
故答案為：（1）如圖所示；（2）a線；4.4；1.2；1.0；0．

點(diǎn)評(píng) 電源的U-I圖象與縱軸的交點(diǎn)是電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻，求電源內(nèi)阻時(shí)要注意看清楚縱軸坐標(biāo)起點(diǎn)數(shù)據(jù)是多少，否則容易出錯(cuò)．