(1) 将铜片、锌片插入水果中,能制成“水果电池”。某同学采用如图所示的实物图测量水果电池的电动势(E)和内阻(r)。
①实物图的导线连接仅有两处错误,分别是导线_______和导线________。(用“A”~“F”表示)
②更正电路后,改变滑动变阻器的阻值,某同学记录电压表和电流表的读数,经数据处理得到水果电池的电动势E=3.60V、内阻r=32.4Ω。但后来检查发现,该同学上述每次记录的电压和电流的数据分别是仪表实际读数的10倍,则该水果电池的电动势和内阻的测量值应为:E=_______V、r=________Ω。
(2)在如图(a)的电路图中,电源的电动势为3V,内阻未知,R0=4Ω。调节变阻器R1的阻值,使电压表V读数为1.5V后固定R1的阻值不变,然后将电阻R0更换成一只标示“1.5V 0.9W”的小灯泡,若已知小灯泡的伏安曲线如图,则小灯泡的此时实际功率为 ▲ W,实际功率 额定功率(填“大于”、“小于”或者“等于”)
(1)C(D) F 0.36 32.4 (2)0.5 小于 (做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与福安曲线的交点既为灯泡的实际功率)
解:(1)本电路中滑动变阻器和电压表接法错误。①滑动变阻器在电路中采用“一上一下”的接法,若采用“同下”接法,滑动变阻器相当于一定值电阻,若采用“同上”接法,滑动变阻器相当于短路。而本实验中滑动变阻器采用“同下”接法,连结是错误的,应把C或者D导线接在上面接线柱。②电压表在电路中采用“正进负出”的接法,而电源负接线柱的导线F接在电压表的正极是错误的,应该把电源负接线柱的导线F接在电压表负接线柱上。综合分析,改正后的两处错误为:C(D)和F。
(2)导体电阻是导体本身的一种属性,跟导体两端的电压和流过电流的多少无关,导体电阻只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。根据题意,原来测得的水果电池的电动势E=3.60V、内阻r=32.4Ω。但后来检查发现,该同学上述每次记录的电压和电流的数据分别是仪表实际读数的10倍,所以该水果电池的电动势,水果电池的内阻为
。
(3)①根据题意,电源的电动势为3V,内阻未知,R0=4Ω。调节变阻器R1的阻值,使电压表V读数为1.5V后固定R1的阻值不变,此时电路中电流为,随后将电阻R0更换成一只标示“1.5V 0.9W”的小灯泡,若小灯泡正常发光时的电流为
,可知小灯泡接入电路将不能正常发光,所以小灯泡的实际功率小于额定功率。
②做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与小灯泡的伏安曲线的交点既为灯泡的实际功率,从下图中可知此时小灯泡的实际功率为。
【答案小结】(1)C(D),F 0.36 32.4 (2)0.5 小于 (做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与福安曲线的交点既为灯泡的实际功率)