题目内容

10．某同学通过实验描绘出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，已知小灯泡的额定电压为12V．电流表内阻约为20Ω，电压表内阻约为30KΩ．
（1）请在图乙的虚线方框中画出此实验电路．

（2）根据设计的电路图在图丙的实物上连线．图丙中已完成部分连线，请再补上两条导线使电路完整．
（3）由小灯泡的伏安特性曲线可知当小灯泡两端的电压为2V时，小灯泡的功率为P=1.18W．

分析 解题的关键在于明确电路的接法；若电流或电压从零调时滑动变阻器应用分压式接法，若待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法接法．

解答 解：（1）由I-U图象知电压与电流从零调，滑动变阻器应用分压式接法，小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法，电路图如图所示
（2）根据设计的电路图在图中的实物上连线如图所示
（3）由小灯泡的伏安特性曲线可读出当U=12V时，I=98mA，由P=UI得小灯泡的额定功率为P=12×0.98W=1.18W；
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）实物图连接如图所示；（3）1.18，

点评 用伏安法做电学实验时，有电流表内接与外接之分，用滑动变阻器时就有分压与限流之分，要掌握接法的选择方法．

练习册系列答案
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4．汽车在水平面上向右匀速前进，汽车后挂钩上的绳子通过滑轮连接重物G，如图所示，若不计滑轮摩擦和绳子的质量，则绳子上的拉力（　　）
A．总是大于重物重力G，并逐渐减小
B．总是大于重物重力G，并逐渐增大
C．总是等于重物重力G
D．先大于重物重力G，后逐渐减小并小于重力G
1．如图所示，y轴右方有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量为m、电量为q的质子以速度V水平向右通过X轴上P点，最后从y轴上的M点射出磁场，已知M点到原点O的距离为H，质子射出磁场时速度方向与y轴负方向夹角θ=30°，（不计质子重力）求：
（1）磁感应度的大小．
（2）适当的时候，在y轴右方再加一个匀强电场就可以使质子最终能沿y轴正方向做匀速直线运动．从质子经过P点开始计时，再经过多长时间加这个匀强电场？电场强度多大？方向如何？
18．一辆汽车从原点O由静止出发沿x轴做直线运动，为研究汽车运动的规律而记录下它在不同时刻的位置和速度，见表所示．试求：
时刻t/s01234567
位置坐标x/m00.52.04.48.0121620
瞬时速度v/（m•s-1）01234444
（1）汽车在3.5s末的速度和5.5s末的速度；
（2）前4s内的加速度．
5．某型号电池的电动势E约3.7V，内阻r约2Ω，允许通过的最大电流为300mA．现欲测定其电动势E和内阻r，给定的器材有：
A．待测电池E；
B．电阻箱R（阻值0～999.9Ω）；
C．定值电阻R0，（阻值3Ω）；
D．直流电压表V （量程3V，内阻很大）；
E．直流电流表A （量程3.0 A，内阻约2Ω）；
F．滑线变阻器R1（最大阻值15Ω）；
G．开关S一个；
H．导线若干．  
（1）如果仅利用上述器材组成测量电路，为使测量结果有尽可能高的精确度，应选用的器材是直流电压表V（填写器材的代号），并在虚线框中画出测量电路图，图中要标明相关器材的字母符号．
（2）用设计的电路读取两组数据，用测量的数据和已知量表示待测电池电动势的表达式E=$\frac{{{R}_{1}^{\;}R}_{2}^{\;}{（R}_{1}^{\;}{-R}_{2}^{\;}）}{{{U}_{2}^{\;}R}_{1}^{\;}{{-U}_{1}^{\;}R}_{2}^{\;}}$，内阻r=$\frac{{{{R}_{1}^{\;}R}_{2}^{\;}{（U}_{1}^{\;}-U}_{2}^{\;}）_{\;}^{\;}}{{{{U}_{2}^{\;}R}_{1}^{\;}{-U}_{1}^{\;}R}_{2}^{\;}}$．
（3）为使测量结果更精确，在不改变实验器材、实验电路的前提下，请你提出一条建议：（例如：多测几组数据，分别列方程组求出E、r，再求E、r的平均值．由$E=U+\frac{U}{R}（{{R_0}+r}）$可推出$\frac{1}{U}=\frac{1}{E}+\frac{{（{{R_0}+r}）}}{E}•\frac{1}{R}$，多测几组R、U数据，作$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$图线（为一直线），由图线的截距、斜率求出E、r．．
15．如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路．在增大电容器两极板距离的过程中（　　）
A．电容器在不断放电
B．电容器的电容变小
C．电阻R中自由电子定向移动方向是从a流向b
D．电阻R中自由电子定向移动方向是从b流向a
2．物体作匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，则下列说法正确的是（　　）
A．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍
B．物体在任一秒末的速度比该秒初的速度大2m/s
C．物体在第一秒末的速度为2m/s
D．第5s的初速度比第3s的末速度大2m/s
19．如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4cm，b、c相距10cm．将一个带电荷量为2×10-6C的电荷从a点移到b点时，电场力做功为4×10-6 J．将此电荷从b点移到c点时电场力做功为5×10-6 J，a、c间电势差为450V．
20．如图所示，固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在B点平滑连接，轨道半径R=0.5m，一质量m=0.2kg的小物块（可视为质点）静止在水平轨道上的A点，A与B相距L=10m，物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1，现用3N的水平恒力F向右推物块，当物块运动到C点时撤去该力，设C点到A点的距离为x，在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器，当物块运动到D点时传感器就会显示其对轨道压力的相应示数，取重力加速度g=10m/s2
（1）若物块能沿圆周运动到最高点D，则物块到达最高点D时速度至少多大？
（2）若x=4m，物体到达B点的速度是多少？
（3）若物块达到D点时，传感器的示数FN=6N，则x应该是多少？

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