题目内容
【题目】如图所示,弹性轻绳固定在天花板上的悬点O上,弹性轻绳自由伸长时另外一端位于P点,在P点固定一个光滑的小圆柱,弹性轻绳的下端连接一个重物,重物位于粗糙的水平桌面上的A点且对桌面有压力,A点位于P点正下方。现把重物拉到水平桌面上的B点静止释放,水平桌面各处租糙程度相同,弹性轻绳的形变始终在弹性限度内,且符合胡克定律。重物由B点向A点运动的过程中,下列说法正确的是
A. 桌面对重物的支持力逐渐增大
B. 桌面对重物的摩擦力保持不变
C. 重物的加速度将一直减小
D. 重物与弹性轻绳的机械能之和逐渐减小
【答案】BD
【解析】
重物由B点向A点运动的过程中,竖直方向受力平衡,由平衡条件和胡克定律分析重物所受的支持力的变化情况,从而来分析滑动摩擦力变化情况,由牛顿第二定律分析加速度的变化情况。根据功能关系分析系统机械能的变化情况。
重物由B点向A点运动的过程中,设重物运动到AB间某点C时,轻绳与水平方向的夹角为,轻绳的伸长量为x,则轻绳的张力,地面对重物的支持力为,保持不变,由可知,桌面对重物的滑动摩擦力保持不变,故A错误,B正确。
根据牛顿第二定律得:,x减小,增大,减小,先大于f,后等于f,再小于f,则知加速度a先减小后反向增大,故C错误;在重物从B运动到A的过程中,物块要克服地面的摩擦力做功,物块和弹性轻绳组成的系统机械能逐渐减小,故D正确。故选BD。
【题目】某同学用图甲所示电路来测绘小灯泡的伏安特性曲线,器材如下:
A.小灯泡(额定电压2.5V,额定电流0.25A)
B.电流表(0~0.6A)
C.电压表(0~3V)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω)
E.滑动变阻器R2(0~1000Ω)
F.干电池(电动势为1.5V)两节
G.开关,导线若干
(1)滑动变阻器应选_____(选填器材前的代号);
(2)实验中得到的数据如下表所示,根据表中数据在乙图中作出小灯泡的U﹣I图象_________,由图象可知小灯泡的电阻随温度的升高而_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
U/V | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.00 | 2.20 |
I/A | 0.04 | 0.08 | 0.11 | 0.15 | 0.18 | 0.20 | 0.21 | 0.22 |
(3)某同学用一节干电池与阻值为5Ω的电阻R、小灯泡及电压表连接成图丙所示电路。闭合S后,电压表测得灯泡两端电压为0.8V,结合图乙图中图象求得小灯泡实际消耗的功率为_____W,干电池内阻为_____Ω.(结果均保留两位有效数字)