Question

用下列器材组装一个电路

A．待测电池组

B．待测小灯泡（2A、2.5V）

C．电流表A（量程3A、内阻非常小）

D．电压表V₁（量程6V、内阻非常大）

E．电压表V₂（量程1V、内阻1500Ω）

F．滑动变阻器R（最大阻值l0Ω、额定电流4A）

G．定值电阻R₁（3000Ω）

H．开关一只，导线若干

要求：既能测定电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的U－I曲线

（1）请在图甲的虚线方框中将设计相对合现的实验电路图补充完整__________；

（2）毎次实验操作需记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，经过多次测量换算，最后在U－I坐标系中，描绘出两条图线，且在P点相交，如图乙所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值应为_____Ω；电池组的效率为______（计算结果保留两位有效数字）。

Answer

0； 56%;

【解析】（1）伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表V1测路端电压，电流表A测量电流；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表A测流过灯泡的电流，考虑到电压表V2量程偏小，可与定值电阻R1串联增大量程；此时电压表V2的内阻与R1之和远大于灯泡内阻，可用电流表外接；则电路如图；

（2）电源的U-I图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势E=4.5V，电源内阻．由图乙所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压UL=2.5V，此时电路电流I=2.0A，此时电源电动势E=Ir+UL+IR滑，即4.5V=2.0A×1Ω+2.5V+2.0A×R滑，则R滑=0Ω；电池组的效率