Question

用电流传感器和电压传感器等可测干电池的电动势和内电阻．改变电路的外电阻，通过电压传感器和电流传感器测量不同工作状态的端电压和电流，输入计算机，自动生成U-I图线，由图线得出电动势和内阻．
（1）记录数据后，打开“坐标绘图”界面，设x轴为“I₂”，y轴为“U₁”，点击“

直线拟合

”，得实验结果如图（1）所示．根据图线显示，拟合直线方程为：

y=-2x+1.5

，测得干电池的电动势为

1.5

V，干电池的内电阻为

2

Ω．
（2）现有一小灯泡，其U-I特性曲线如图（2）所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在方格图中）．

Answer 1

分析：（1）电源的U-I图象与纵轴的交点是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻．
（2）在小灯泡伏安特性曲线上作出电源的U-I图象，求出两图象的交点对应的电流与电压值，然后由P=UI求出灯泡的实际功率．

解答：解：（1）记录数据后，打开“坐标绘图”界面，设x轴为“I₂”，y轴为“U₁”，点击“直线拟合”，
得实验结果如图（1）所示．根据图线显示，拟合直线方程为：y=-2x+1.5
电源的U-I图象与纵轴的交点是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻，所以电源电动势E=1.5V，
电源内阻r=2Ω．
（2）在小灯泡伏安特性曲线上作出电源的U-I图象，
由图象可知，灯泡与该干电池组成串联电路时，灯泡两端电压U=0.9V，电路电流I=0.3A，
灯泡实际功率P=UI=0.9V×0.3A=0.27W．
故答案为：（1）直线拟合；y=-2x+1.5； 1.5；2
（2）0.27w

点评：本题考查了求电源电动势与内阻、闭合电路欧姆定律的应用、求灯泡实际功率等问题；要掌握应用图象法处理实验数据的方法．