题目内容
19．
有一个小灯泡上标有“4.8V 2W”的字样，现在测定小灯泡在不同电压下的电功率，并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线．有下列器材可供选用：A．电压表V1（0～3V，内阻3kΩ）
B．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约1Ω）
D．定值电阻R1=3kΩ
E．定值电阻R2=15kΩ
F．滑动变阻器R3（10Ω，2A）
G．滑动变阻器R4（20Ω，0.4A）
H．学生电源（直流6V，内阻不计） I．开关、导线若干
（1）为了使测量结果更加准确，实验中所用电压表应选用A，定值电阻应选用D
（均用序号字母填写）；
（2）为尽量减小实验误差，并要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图并注明所选用器材的符号；
（3）根据实验做出P-U2图象，下面的四个图象中可能正确的是C．
分析 （1）已知灯泡的额定电压，则根据串联电路的规律可得出电压表，根据实验的要求可以确定定值电阻的选取；
（2）要求从零开始，则应采用分压接法，同时考虑灯泡内阻与电流表内阻的关系可以确定电流表的接法；
（3）由功率公式可得出功率与电压之间的关系，从而由数学知识可以得出正确的图象．
解答 解：（1）由题意可知，灯泡的额定电压为4.8V，而给出的电压表中有15V和3V两种，选用15V的电压则误差较大；而选用3V的电压表，则量程偏小，故可以串联一个电阻进行分压；由题意可知，选择3KΩ的电阻可以使量程扩大为2倍，故选用D即可；故可以选取3V的电压表和3kΩ的电阻串联充当电压表使用；
（2）因题目中要求多测几组数据进行作图，故实验中选用分压接法，并且将R1与电压表串联充当电压表使用，电流表采用电流表外接法；
故原理图如右图所示；
（3）由功率公式可得：P=$\frac{{U}^{2}}{R}$；若R为定值的话，则P与U2应为一次方程；但因为灯泡电阻随温度的变化而变化，故功率随温度不再是线性关系，而是随着电压的增大，而使功率减小，故P与U2图象应为C；
故答案为：（1）A，D； （2）如图所示；（3）C．
点评 本题为探究型实验，应注意两个电压表均无法保证要求，故可以采用串联的方式可以对电表进行改装；此类题目近几年越来越多，故应注意把握．
练习册系列答案
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如图甲，ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道，质量为0.1kg的小球，以不同的初速度v冲入ABC轨道，小球在轨道的最低点A和最高点C对轨道的压力分别为FA和FC，g取10m/s2．求：
7．下列说法正确的是 （ ）
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| B． | 当入射光频率大于金属的极限频率时，用蓝光照射金属光电子的最大初动能一定比用紫光照射时小 | |
| C． | 原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下而发生的 | |
| D． | 用能量为14ev的光子照射基态氢原子，可使基态氢原子电离 | |
| E． | α射线比β射线更容易使气体电离 |
14．
2011年4月10日4时47分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空轨道．“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成（如下图所示），30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均分布在倾角55度的三个平面上，轨道高度约21500公里，静止轨道卫星的高度约为36000公里，地球半径约为6400公里．已知$\sqrt{（\frac{279}{424}）^{3}}$≈0.53，下列关于北斗导航卫星的说法正确的是（ ）
2011年4月10日4时47分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空轨道．“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成（如下图所示），30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星平均分布在倾角55度的三个平面上，轨道高度约21500公里，静止轨道卫星的高度约为36000公里，地球半径约为6400公里．已知$\sqrt{（\frac{279}{424}）^{3}}$≈0.53，下列关于北斗导航卫星的说法正确的是（ ）| A． | 静止轨道卫星的向心加速度比中轨道卫星大 | |
| B． | 静止轨道卫星和中轨卫星的线速度均大于地球的第一宇宙速度 | |
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| D． | 地球赤道上随地球自转物体的向心加速度比静止轨道卫星大 |
4．如图甲所示，一条弹性绳每隔L距离取一个质点，分别标上1、2、…、8；现让1号质点开始做简谐运动，其开始运动方向向上．经过时间t0，1到8个质点第一次形成波形如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
| A． | 周期为$\frac{5{t}_{0}}{7}$ | B． | 波速为$\frac{8L}{{t}_{0}}$ | ||
| C． | t0时刻5号质点向下运动 | D． | t0时刻6号质点的速度最大 |
11．
如图所示，两辆质量相同的平板小车a、b成一直线排列，静止在光滑水平地面上，b车上一个小孩跳到a车，接着又立即从a跳回b车，他跳回b车并相对b车保持静止，此后 （ ）
如图所示，两辆质量相同的平板小车a、b成一直线排列，静止在光滑水平地面上，b车上一个小孩跳到a车，接着又立即从a跳回b车，他跳回b车并相对b车保持静止，此后 （ ）| A． | a、b两车的速率相等 | B． | a车的速率大于b车的速率 | ||
| C． | a车的速率小于b车的速率 | D． | a、b两车均静止 |
17．以下说法正确的是（ ）
| A． | 能量耗散过程中能量仍守恒 | |
| B． | 在轮胎爆裂这一短暂过程中，气体膨胀，温度下降 | |
| C． | 第二类永动机违背了热力学第二定律 | |
| D． | 从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功是不可能的 |
如图所示，轻弹簧的两端各受10N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内）．那么，弹簧此时产生的弹力为10N，该弹簧的劲度系数k=200N/m．