题目内容
【题目】美国当地时间2017年3月21日，HTT官方发布一段视频以及一组图片展示了公司的最新进展，宣称在建设世界上第一条全尺寸、可以运送乘客同时速度能达到720km/h的超级高铁管道．该方案在法国图卢兹市的地下进行测试，据称最快会在2018年面世．在某次实验直轨道上测试超级高铁技术时，列车从静止开始启动后达到最大速度后匀减速运动后，恰好到达368km的终点站．已知加速阶段与减速阶段加速度大小相等，匀速阶段时间是变速阶段总时间的22.5倍，试验列车总质量为5000kg，运行过程中的平均阻力为2000N，求：
（1）匀速运行过程的时间；
（2）匀加速直线运动时加速度；
（3）该超级高铁在减速阶段时列车的制动力．
【答案】(1)40s (2)5m/s2 (3)23000N
【解析】
(1)整个过程的v-t图象如下：
由于加速阶段加速度大小与减速阶段加速度大小相等，因此加速阶段时间与减速阶段时间相同，设加速时间为t，则匀速阶段的时间为
图中面积代表位移，即
代入数据可求
所以匀速阶段时间为40s。
(2)根据
可知，加速度a=5m/s2
(3)根据牛顿第二定律即
可知：F=23000N。
【题目】物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，其标称功率值为0.75 W，额定电压值已模糊不清．他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝
＝
V＝1.22 V．他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的U－I图线，进而分析灯泡的额定电压．
A．电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)
B．电流表A1(量程150 mA，内阻约2 Ω)
C．电流表A2(量程500 mA，内阻约0.6 Ω)
D．滑动变阻器R1(0～20 Ω)
E．滑动变阻器R2(0～100 Ω)
F．电源E(电动势4.0 V，内阻不计)
G．开关S和导线若干
H．待测灯泡L(额定功率0.75 W，额定电压未知)
(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图______，指出上述器材中，电流表选择________(填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”)．
(2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70 V时，发现灯泡已过亮，便立即断开开关，并将所测数据记录在下边表格中.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.20 | 0.60 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.20 | 2.70 |
I/mA | 80 | 155 | 195 | 227 | 255 | 279 | 310 |
请你根据实验数据在下图中作出灯泡的U－I图线_________．
(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V；这一结果大于1.23 V，其原因是________．
