Question

用下列器材組裝成一個(gè)電路，既能測(cè)量出電池組的電動(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(dòng)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(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）
G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，多次測(cè)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(qǐng)將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖在下方的虛線方框中補(bǔ)充完整。

（2）每一次操作后，同時(shí)記錄電流表A、電壓表V₁和電壓表V₂的示數(shù)，組成兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（I，U₁）、（I，U₂），
標(biāo)到U—I坐標(biāo)中，經(jīng)過多次測(cè)量，最后描繪出兩條圖線，如下圖所示，則電池組的電動(dòng)勢(shì)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(biāo)中兩條圖線在P點(diǎn)相交，此時(shí)滑動(dòng)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）電路圖如圖所示     （2）4.5   1.0    （3）0   56%

解析試題分析：（1）電路圖如圖所示

（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)，電源內(nèi)阻
（3）由圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)，即燈泡電壓U_L=2.5V，此時(shí)電路電流I=2.0A，由閉合電路歐姆定律
可得：，解得：，電池組的效率為：。
考點(diǎn)：本題考查了電源的U—I圖象和小燈泡的伏安特性曲線。