利用图(a)所示的电路研究路端电压随电源内阻变化的规律,实验所用电源的内阻可以在0.1Ω~1.2Ω之间连续变化,电动势E=1.5V保持不变.
改变内阻r,测出路端电压U与相应的电流I,由计算机拟合得出如图(b)的图线.则电路中的定值电阻R=Ω,实验过程中路端电压U和内阻r的关系是U=.
现有L1“3V,3W”和L2“1.5V,0.75W”两个灯泡,上述实验中的电源4个,以及3Ω的定值电阻若干.请选择合适的定值电阻个数,设计一个方案,在图(c)中的方框内画出电路图,标出定值电阻的阻值,要求两个灯泡都正常工作且电路消耗的总功率最小.
在你设计的方案中,4个电源的总内阻应调节为r总=Ω.
组别 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电流I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.32 | 0.50 | 0.57 |
电压U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.18 | 1.10 | 1.05 |
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电流I/A |
0.12 |
0.20 |
0.31 |
0.32 |
0.50 |
0.57 |
电压U/V |
1.37 |
1.32 |
1.24 |
1.18 |
1.10 |
1.05 |
A.灵敏电流计G(0~5mA,内阻约为60Ω)
B.电压表V(0~3V,内阻约为10kΩ)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω)
D.滑动变阻器R2(0~100Ω,1.5A)
E.旧电池2节
F.开关、导线若干
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
R/Ω | 0 | 1000.0 | 2000.0 | 3000.0 | 4000.0 | 5000.0 |
U/V | 2.89 | 2.17 | 1.74 | 1.45 | 1.24 | 1.09 |
(1/U)/V﹣1 | 0.35 | 0.46 | 0.57 | 0.69 | 0.81 | 0.92 |
A.待测干电池
B.电流表A1(0~200 μA,内阻为500 Ω)
C.电流表 A2(0~0.6 A,内阻约为 0.3 Ω)
D.电压表 V(0~15 V,内阻约为 5 kΩ)
E.电阻箱 R(0~9999.9 Ω)
F.定值电阻 R0(阻值为 1 Ω)
G.滑动变阻器 R′(0~10 Ω)
H.开关、导线若干
①将电阻箱R1的阻值调到最大,闭合开关S1;
②反复调节电阻箱R1的阻值,使电流表满偏;
③保持电阻箱R1的阻值不再变化,闭合开关S2 , 调节电阻箱R2 , 使电流表半偏,记录电阻箱R2的示数R0;
④断开S2 , 调大电阻箱R1的阻值,记录多组电流表示数I和对应的电阻箱R1的读数R;
⑤描绘一R图像。
100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | |
2.42 | 2.35 | 2.30 | 2.20 | 2.10 | 2.02 | 1.90 | 1.73 | 1.52 | |
0.14 | 0.16 | 0.17 | 0.20 | 0.22 | 0.24 | 0.29 | 0.36 | 0.40 | |
17.3 | 14.7 | 13.5 | 11.0 | 9.5 | 8.4 | 6.5 | 4.8 | 3.8 |