问题 填空题

某研究小组在做完测量电池组的电动势E和内阻r与描绘小灯泡的伏安特性曲线后,想用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.

A.电压表V1(量程6V、内阻很大)

B.电压表V2(量程3V、内阻很大)

C.电流表A(量程3A、内阻很小)

D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)

E.小灯泡(2A、5W)

F.电池组(电动势E、内阻r)

G.开关一只,导线若干

实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.

(1)请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中补充完整.

(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如下图所示,则电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字)

(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为______Ω,电池组的效率为______(结果保留两位有效数字).

答案

(1)伏安法测电源电动势与内阻实验中,电压表测路端电压,电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大;描绘小灯泡伏安特性曲线实验中,电流表测流过灯泡的电流,灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小;调节滑动变阻器时,电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小,则测路端电压,V2测灯泡两端电压,电路图如图所示.

(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

r=

△U
△I
=
4.5V-2.5V
2.0A
=1.0Ω.

(3)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,

电源电动势E=Ir+UL+IR,即4.5V=2.0A×1Ω+2.5V+2.0A×R,则R=0Ω;

电池组的效率η=

P
P
=
UI
EI
=
UL
E
=
2.5
4.5
≈56%.

故答案为:(1)电路图如图所示;(2)4.5;1.0;(3)0;56%.

单项选择题

案例:某年某月某日,某市某化塑制品厂发生火灾,整个厂房被烧毁,造成直接经济损失达127.6万元。当日8时上班后,工人孙某某在该化塑制品厂压球车间门口西侧用电焊焊接压模。焊接现场的周围除一条3m宽的通道外,堆满了袋装成品浮球及废料,还有数个装丙酮、乙烷的铁桶。8时20分左右,拌料员谷某某要在孙某某作业处西侧约1.5m的地方,从铁桶中抽取丙酮,即告诉孙某某要先停止电焊,孙某某同意后便离开作业处。谷某某用塑料管从铁桶中向塑料桶中抽取丙酮,由于操作不当将丙酮洒在水泥地面上,谷某某没有采取任何措施就离开了现场。孙某某回到作业处,没有检查也没有采取任何防护继续电焊。在焊接约3cm长的一段接缝时,电焊溅起的火花将洒在地上的丙酮点燃。孙某某见起火便用正在焊接的方模去压地上的火苗,但火苗仍然四溅。孙某某与另一名工人先后取来3个灭火器,均未启动。火借风势迅速蔓延,整个厂区被大火吞噬。直到11时,大火才被扑灭。事故发生后,某市环翠区人民检察院受理了此案,这起火灾事故是由于违章堆放危险品,遇明火而引起的,谷某某等4人对此负有责任。经现场勘查和调查认定,谷某某、孙某某在生产过程中,违反规章制度,导致发生特大火灾,造成集体财产遭受严重损失,他们的行为触犯了《中华人民共和国刑法》第一百一十四条的规定,构成重大责任事故罪。厂领导孙某某和厂长刘某某身为企业管理人员,不认真履行职责,对厂内事故隐患熟视无睹,对工人的违章作业放任自流,以致由于操作工人在事故隐患区域作业而发生特大火灾,他们的行为触犯了《中华人民共和国刑法》第一百八十七条的规定,构成玩忽职守罪。(说明:本题前3道题为单选题,后5道题为多选题。)

依据《火灾统计管理规定》,这起事故构成()火灾。

A.一般

B.重大

C.特大

D.特别重大

E.特级

单项选择题