Question

【题目】在一次探究小灯泡的伏安特性曲线的实验中，所用器材有：灯泡L，量程恰当的电流表A和电压表V，直流电源E，滑动变阻器R，开关S，要求灯泡两端电压从零开始变化．

(1)若该同学在如图所示状态完成了最后一根导线的连接，请指出其中仅有的两个不当之处：

①_______________________；②________________________.

(2)电路连接正确后，分别测得两只灯泡L1、L2的伏安特性曲线，如图甲中的Ⅰ和Ⅱ所示，然后将灯泡L1和L2与电池组(电动势和内阻均恒定)连成如图乙所示的电路．多次测量后得到通过L1和L2的电流平均值分别为0.30 A和0.60 A．请根据以上结果，在图甲中画出该电池组路端电压和干路电流的关系曲线__________．

(3)由该曲线可以得知电池组的电动势为________V，内阻为________Ω.(结果取两位有效数字)

Answer 1

【答案】开关应处于断开状态进行连线 滑动变阻器的滑片P应拨至b端 4.2(4.0～4.5) 1.7

【解析】

分析图示电路图，根据电路图分析答题；根据两只灯泡L1和L2 的伏安特性曲线，结合图2乙所示电路图，作出闭合电路的路端电压与电流的图象．根据电源的U-I图象求出电源电动势与内阻．

（1）在连接线路时必须将每个开关断开，而图中是闭合的这是第一个错误．连好线路后在闭合开关前需要将限流滑动变阻器调到阻值最大，将分压滑动变阻器调到b端，以保护电源和电表．

（2）由图乙所示电路图可知，开关分别接两接线柱时，两灯泡分别与电源组成闭合电路，由灯泡的伏安特性曲线求出灯泡电流对应的电压，该电压是电路的路端电压，由图甲所示灯泡U-I图象可知，L1和L2的电流平均值分别为0.30A和0.60A时灯泡两端电压分别为：3.5V，3.0V，过点（0.30A，3.5V）和点（0.60A，3.0V）作直线，得到的图象是电源U-I图象，图象如图所示．

（3）由图示图象可知，电源U-I图象与纵轴交点坐标值是4.1，则电源电动势E=4.1V；则内阻为．