Question

【題目】用下列器材組裝一個(gè)電路

A．待測(cè)電池組

B．待測(cè)小燈泡（2A、2.5V）

C．電流表A（量程3A、內(nèi)阻非常小）

D．電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻非常大）

E．電壓表V2（量程1V、內(nèi)阻1500Ω）

F．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值l0Ω、額定電流4A）

G．定值電阻R1（3000Ω）

H．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

要求：既能測(cè)定電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，又能同時(shí)描繪小燈泡的U－I曲線

（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲的虛線方框中將設(shè)計(jì)相對(duì)合現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整__________；

（2）毎次實(shí)驗(yàn)操作需記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，經(jīng)過多次測(cè)量換算，最后在U－I坐標(biāo)系中，描繪出兩條圖線，且在P點(diǎn)相交，如圖乙所示，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為_____Ω；電池組的效率為______（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】 0； 56%;

【解析】（1）伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中，電壓表V1測(cè)路端電壓，電流表A測(cè)量電流；描繪小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，電流表A測(cè)流過燈泡的電流，考慮到電壓表V2量程偏小，可與定值電阻R1串聯(lián)增大量程；此時(shí)電壓表V2的內(nèi)阻與R1之和遠(yuǎn)大于燈泡內(nèi)阻，可用電流表外接；則電路如圖；

（2）電源的U-I圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，電源內(nèi)阻．由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓UL=2.5V，此時(shí)電路電流I=2.0A，此時(shí)電源電動(dòng)勢(shì)E=Ir+UL+IR滑，即4.5V=2.0A×1Ω+2.5V+2.0A×R滑，則R滑=0Ω；電池組的效率