Question

现要同时测电阻R₀的阻值、电源的电动势E及内阻r。给定的器材有：两个电压表和电流表，变阻器R₁，电阻箱R₂，待测的定值电阻R₀，两节串联的电池，开关S及导线若干。

（1）甲组同学设计一个如图（a）所示的电路能够同时测
电阻R₀、电源的电动势及内阻。调节变阻器，理想
电压表V₁、V₂和电流表A分别测得多组U₁、U₂、I
的数据，并作出U₁—I和U₂—I,图（b），并根据图线得到电源E的电动势为3V，则内阻为　▲　Ω。R₀为 　▲　Ω。（结果保留两位有效数字）

（2）若甲组同学调节图（a）中变阻器的电阻为某值时使电压表V₂读数为1．5V后固定不动，然后将电阻R₀更换成一只“1．5V 0．9W”的小灯泡，若已知小灯泡的伏安曲线如图，则小灯泡的实际功率为    ▲  W。
（3）乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏,不能够使用，但是，乙组同学在合理选择仪器也能够在同一电路中测出电阻R₀的阻值、电源的电动势E及内阻r，请在方框中画出乙组同学完成实验的实验电路图。

Answer 1

（1）2．0,  4．0
（2）做出如图u-I图线，交点为灯泡的实际功率0．5W

（3）设计如图（若有其他合理的设计也给分）
或

（1）把电阻R₀看成是电源的等效内阻，那么电压表V₁就可以看成是测量的电源两端电压，
所以根据U₁-I得U₁=0时，I=0.5A，所以R₀+r==6Ω，根据U₂-I得R₀==4.0Ω
所以r=2.0Ω
（2）作出如图u-I图线，如下图

根据图象得交点是U=1V，I=0.5mA
所以灯泡的实际功率P=UI=0.5w
（3）没有了电流表我们可以采用伏阻法，即使用电压表和电阻箱．设计如图：

点评：本题考查了学生对欧姆定律和串联特点的掌握和运用，本题关键：一是分析电路图，确认电路组成、连接方式、三电表的测量对象，二是能从图象上得到相关信息．