Question

15．為了探究兩個電源對定值電阻的供電效率，某同學設(shè)計了如圖所示的實驗電路，在單刀雙擲開關(guān)動作后調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出三個電表的示數(shù)，作出它們的伏安特性曲線．
（1）根據(jù)電路圖1，用筆畫線代替導線將圖2中所給的器材連接圖補充完整；
（2）為了安全，實驗開始前滑片P應置于d端，試驗中通過調(diào)節(jié)變阻器得出多組實驗數(shù)據(jù)，繪出了伏安特性曲線，由圖3可知Ⅱ電源的電動勢為2.0．
（3）由伏安特性如知Ⅰ電源和Ⅱ電源單獨對電阻R₀的供電效率之比是0.81．
（4）要使實驗中測量定值電阻的誤差盡可能小，對三塊電表內(nèi)阻大小的要求是A．
A．電壓表V₁應選擇內(nèi)阻較大的好
B．電壓表V₂應選擇內(nèi)阻較大的好
C．電流表A應選擇內(nèi)阻較大的好
D．電流表A應選擇內(nèi)阻較小的好．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗原理圖可得出對應的實物圖；
（2）根據(jù)實驗安全性要求可明確滑動變阻器的阻值應如何變化；由圖象中的線II可求得電動勢；
（3）根據(jù)兩電源的圖象與電阻的圖象的交點可得出對應的電源的效率，則可求得比值；
（4）根據(jù)歐姆定律及電路結(jié)構(gòu)進行分析，即可明確誤差原因．

解答 解：（1）根據(jù)給出的原理圖可得出對應的實物圖如圖所示；
（2）為了實驗的安全性考慮，開始時應使電路中電流最小，故滑動變阻器應從d端開始調(diào)節(jié)；圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，故II的電動勢為2.0V；
（3）由圖可知，兩電源分別給R₀供電時，圖象與III圖的交點為電阻的工作點，由圖可知，I電源的輸出電壓為1.2V，電動勢為2.5V；效率為；η=$\frac{1.2}{2.5}$×100%=44.8%；
II的輸出電壓為1.4V，電動勢為2V；故效率η=$\frac{1.4}{2}$=70%；故效率之比為：$\frac{0.448}{0.7}$=0.64；
（4）測量定值電阻時，用電流表測量電流，電壓表V₁測量電壓值，再由歐姆定律求解；實驗中的誤差來自于電壓V₁的分流，故應讓V₁的內(nèi)阻盡量大些；故選：A．
故答案為：（1）如圖所示；（2）d；2.0；（3）0.64；（4）A

點評 本題考查測量電源的電動勢及內(nèi)電阻實驗，要注意圖象的應用，明確圖象的交點的含義；同時本題實物圖的連接較為復雜，應注意保證連線不能交叉．