Question

（2005?徐州二模）某同学在实验室先后完成下面二个实验：①测定一节干电池的电动势和内电阻；②描绘小灯泡的伏安特性曲线．
（1）用①实验测量得到数据作出U一I图线如图中a线，实验所测干电池的电动势为

1.50

V，内电阻为

0.75

Ω．
（2）在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上．应选取的电路是

C

，滑动变阻器应选取

E

E．总阻值15Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器
F．总阻值200Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器
G．总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器
（3）将实验②中得到的数据在实验①中同一U一I坐标系内描点作图，得到如图所示的图线b，如果将实验①中的电池与实验②中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为

0.72

，若将两节与实验①中相同的干电池串联后与该小灯泡组成闭合回路，则此时小灯泡的电压为

0.85V

，实际功率为

1.2W

．

Answer 1

分析：（1）干电池的U-I图象与纵轴的焦点坐标是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源的内阻．
（2）描绘灯泡伏安特性曲线，滑动变阻器要采用分压接法，电流表采用外接法，分析电路图，找出符合要求的电流；
为了方便实验操作，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器．
（3）由图象找出电源的U-I图象与灯泡U-I图象交点的坐标值，该坐标值就是该电源与该灯泡组成闭合电路时的电路电流与到灯泡两端的电源，由P=UI可以求出灯泡的实际功率．在同一坐标系中作出两节干电池的U-I图象，求出图象与灯泡U-I图象的交点，然后由P=UI求出灯泡此时的实际功率．

解答：解：（1）由干电池的U-I图象可知，干电池的电动势E=1.5V，电源内阻r=

△U

△I

=

1.5V

2A

=0.75Ω；
（2）滑动变阻器应采用分压接法，电流表采用外接法，因此应选电路图C．为方便实验操作，
滑动变阻器应选E、总阻值15Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器．
（3）由图象可知，a、b图象的交点坐标值为1.2A，0.6V，则此时灯泡的实际功率P=UI=0.6V×1.2A=0.72W；
在同一坐标系中作出两节干电池的U-I图象如图所示，由图象可知，
该图象与灯泡U-I图象b的交点坐标是：0.85V，1.43A，
则灯泡的实际功率P=UI=0.85V×1.43A≈1.2W．
故答案为：（1）1.50；0.75；（2）C；E；（3）0.72W；0.85V；1.2W．

点评：本题考查了求电源电动势、电源内阻、灯泡实际功率等问题，要掌握图象法处理实验数据的方法，由图象求电压与对应的电流值是正确解题的关键．