Question

用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內阻r，又能同時描繪小燈泡的伏安特性曲線。
A．電壓表V₁（量程6V、內阻很大）
B．電壓表V₂（量程3V、內阻很大）
C．電流表A（量程3A、內阻很�。�
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、內阻r）
G．開關一只，導線若干
實驗時，調節滑動變阻器的阻值，多次測量后發現：若電壓表V₁的示數增大，則電壓表V₂的示數減小。
（1）請將設計的實驗電路圖在下方的虛線方框中補充完整。

（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，組成兩個坐標點（I，U₁）、（I，U₂），
標到U—I坐標中，經過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如下圖所示，則電池組的電動勢E＝______V、
內阻r＝  Ω。（本小題結果保留2位有效數字）
（3）在U—I坐標中兩條圖線在P點相交，此時滑動變阻器連入電路的阻值應為       Ω，電池組的效率為      （此空結果保留2位有效數字）。

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，電源電動勢，電源內阻
（3）由圖象可知，兩圖象的交點坐標，即燈泡電壓U_L=2.5V，此時電路電流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：本題考查了電源的U—I圖象和小燈泡的伏安特性曲線。