Question

現要同時測電阻R₀的阻值、電源的電動勢E及內阻r。給定的器材有：兩個電壓表和電流表，變阻器R₁，電阻箱R₂，待測的定值電阻R₀，兩節串聯的電池，開關S及導線若干。

（1）甲組同學設計一個如圖（a）所示的電路能夠同時測
電阻R₀、電源的電動勢及內阻。調節變阻器，理想
電壓表V₁、V₂和電流表A分別測得多組U₁、U₂、I
的數據，并作出U₁—I和U₂—I,圖（b），并根據圖線得到電源E的電動勢為3V，則內阻為　▲　Ω。R₀為 　▲　Ω。（結果保留兩位有效數字）

（2）若甲組同學調節圖（a）中變阻器的電阻為某值時使電壓表V₂讀數為1．5V后固定不動，然后將電阻R₀更換成一只“1．5V 0．9W”的小燈泡，若已知小燈泡的伏安曲線如圖，則小燈泡的實際功率為    ▲  W。
（3）乙組同學在使用上述儀器的時候發現電流表已壞,不能夠使用，但是，乙組同學在合理選擇儀器也能夠在同一電路中測出電阻R₀的阻值、電源的電動勢E及內阻r，請在方框中畫出乙組同學完成實驗的實驗電路圖。

Answer 1

（1）2．0,  4．0
（2）做出如圖u-I圖線，交點為燈泡的實際功率0．5W

（3）設計如圖（若有其他合理的設計也給分）
或

（1）把電阻R₀看成是電源的等效內阻，那么電壓表V₁就可以看成是測量的電源兩端電壓，
所以根據U₁-I得U₁=0時，I=0.5A，所以R₀+r==6Ω，根據U₂-I得R₀==4.0Ω
所以r=2.0Ω
（2）作出如圖u-I圖線，如下圖

根據圖象得交點是U=1V，I=0.5mA
所以燈泡的實際功率P=UI=0.5w
（3）沒有了電流表我們可以采用伏阻法，即使用電壓表和電阻箱．設計如圖：

點評：本題考查了學生對歐姆定律和串聯特點的掌握和運用，本題關鍵：一是分析電路圖，確認電路組成、連接方式、三電表的測量對象，二是能從圖象上得到相關信息．