Question

1．某实验小组利用如图（a）所示的电路测定电源电动势，R′为滑动变阻器，R为电阻箱，将滑动变阻器滑片调至某一位置不动，多次改变电阻箱的阻值，记下对应的电流表示数I，作出$\frac{1}{I}$-R关系图象如图（b）所示，则

（1）按照电路图，连结实验电路；
（2）电源的电动势为3.1V；
（3）当电阻箱的阻值为3Ω时，整个电路消耗的功率为1.58W．

Answer 1

分析 （1）根据原理图即可得出对应的实物图；
（2）根据闭合电路欧姆定律进行分析，得出对应的$\frac{1}{I}$-R图象，根据图象规律即可求得电动势和内电阻；
（3）根据功率公式可求得总功率的大小．

解答 解：（1）根据原理图可连接出对应的实物图；如图所示；
（2）根据闭合电路欧姆定律可知：
I=$\frac{E}{R+R'+r}$
变形可得：
$\frac{1}{I}$=$\frac{1}{E}$•R+$\frac{R'+r}{E}$
则可知，图象的斜率等于$\frac{1}{E}$；则有：
$\frac{1}{E}$=$\frac{2.6-1.0}{5}$=0.32
解得：E=3.1V；
$\frac{R'+r}{E}$=b=1.0
解得：R'+r=3.1Ω
（3）当电阻箱的阻值为3Ω时，整个电路消耗的功率为P=$\frac{{E}^{2}}{R+R'+r}$=$\frac{3．{1}^{2}}{3.1+3}$=1.58W；
故答案为：（1）如图所示；（2）3.1；（3）1.58．

点评 本题考查测量电动势和内电阻的实验，要注意明确实验原理，知道利用图象分析数据的基本方法，注意本题实际上将滑动变阻器作为内阻进行分析处理的．