[题目]如图1所示.电路中R1为定值电阻.R2为滑动变阻器.M为玩具电动机. 电动机线圈电阻 r1=0.5Ω.A.V1.V2均理想电表.闭合开关 S1.断开开关 S2.在将滑动变阻器的滑动触头 P 从最右端滑到最左端的过程中.两个电压表的示数随电流表示数变化的完整图线如图2所示.(1)求电源的电动势E和内阻r,(2)求滑动变阻器R2的最大功率 Pm, 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图1所示，电路中R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，M为玩具电动机，电动机线圈电阻 r1=0.5Ω，A、V1、V2均理想电表。闭合开关 S1、断开开关 S2，在将滑动变阻器的滑动触头 P 从最右端滑到最左端的过程中，两个电压表的示数随电流表示数变化的完整图线如图2所示。

(1)求电源的电动势E和内阻r；

(2)求滑动变阻器R2的最大功率 Pm；

(3)若滑动变阻器的滑动触头P滑到最左端后，再闭合开关S2，此时电流表的示数 I=1.0A，求此状态下电动机的输出功率P

【答案】（1）E=6V，r=2Ω（2）0.9W（3）1.875W

【解析】

由题图2可知，图线B的延长线与纵轴的交点值表示电动势，由图线A可知R1 的电阻，电压表的示数变化等效于电源内阻r和定值电阻R1分得的电压变化，根据斜率求出内阻r；将Rl看成电源的内阻，当等效电源的内外电阻相等时，滑动变阻器R2的功率最大，根据闭合电路欧姆定律求解电流，再求出滑动变阻器 R2 的最大功率；当电流表的示数时，根据闭合电路欧姆定律求出电源的路端电压，根据并联分流求出此时通过电动机的电流，根据求出电动机的输出功率；

解：(1)由题图2可知，图线B的延长线与纵轴的交点值表示电动势，即电源的电动势

由图线A可知

电压表的示数变化等效于电源内阻r和定值电阻R1分得的电压变化，则与电流表示数的变化的比值为，即，

解得电源内阻

(2)由图线B知，滑动变阻器接入电路的最大阻值，

根据等效电源原理可知，当时，的功率最大，

此时电流

滑动变阻器的最大功率为

(3)当电流表的示数时，电源的路端电压为

此时通过的电流为，

此时通过电动机的电流为，

则电动机的输出功率

练习册系列答案

A. B.

C. D.

【题目】明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是

A. 若增大入射角i，则b光先消失

B. 在该三棱镜中a光波长小于b光

C. a光能发生偏振现象，b光不能发生

D. 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低

【题目】如图甲所示，单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象正确的是（　　）

A.B.

C.D.

【题目】2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球的新篇章。

（1）为了尽可能减小着陆过程中月球对飞船的冲击力，探测器在距月面非常近的距离h处才关闭发动机，此时速度相对月球表面竖直向下，大小为v，然后仅在月球重力作用下竖直下落，接触月面时通过其上的“四条腿”缓冲，平稳地停在月面，缓冲时间为t，如图1所示。已知月球表面附近的力加速度为，探测器质量为，求：

①探测器与月面接触前瞬间相对月球表面的速度v的大小。

②月球对探测器的平均冲击力F的大小。

（2）探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮挡，着陆前探测器将无法和地球之间实现通讯。2018年5月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和节约能量，“鹊桥”的理想位置就是固绕“地一月”系统的一个拉格朗日点运动，如图2所示。所谓“地一月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球敏相对位置不变。