Question

用下列器材組裝成一個電路，既能測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能描繪小燈泡的伏安特性曲線。

A、電壓表V₁（量程6V、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)阻很小）

D、滑動變阻器R（最大阻值10Ω、額定電流4A）

E、小燈泡（2A、5W）

F、電池組（電動勢E、內(nèi)阻r）

G、開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，多次測量后發(fā)現(xiàn)：若電壓表V₁的示數(shù)增大，則電壓表V₂的示數(shù)減小。

①請據(jù)題中給出的部分實驗電路圖，在答題卡中的虛線框中補充完整。

②每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V₁和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點（I，U₁）、（I，U₂），標到U-I坐標中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如右圖所示，則電池組的電動勢E=      V、內(nèi)阻r=          Ω。（本小題結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

③在U-I坐標中兩條圖線P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)為      Ω，電池組的效率為        （此空結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

Answer 1

 ①如圖所示（2分）

②4.5； 1.0（各1分）

③0；  56%（各1分）

解析：①由于電壓表V₁的示數(shù)增大時，電壓表V₂的示數(shù)減小，因此滑動變阻器必須與燈泡串聯(lián)，且V₂應(yīng)并聯(lián)在燈泡兩端，如圖所示。

②由圖象得：E=4.5V    r=1

③在圖上的P點，電路中的電流為2A，恰為燈泡的額定電流，此時燈泡兩端的電壓為2.5V與電路的路端電壓相等，故滑動變阻器兩端的電壓為零，即接入電路的電阻為零，電池組的效率為：。