题目内容
【题目】在如图所示的电路中，R1＝1Ω，R2＝R3＝4 Ω，当开关S接a时，R2上消耗的电功率为PR2=4 W，当开关S接b时，电压表示数为U1= 4.5 V，试求：
（1）开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；
（2）当开关S接c时，通过R2的电流。
【答案】（1）4V（2）6 V，2 Ω（3）4W
【解析】
(1)K接a时，R1被短路，外电阻为R2，根据电功率公式可得
通过电源电流
A 电源两端电压
V （3分）
(2)K接a时，有E=U1+I1r=4+r①
K接b时，R1和R2串联,R′外=R1+R2="6" Ω
通过电源电流I2＝
A
这时有：E=U2+I2r=4.5+0.75 r②
解①②式得：E="6" Vr＝2 Ω （3分）
(3)当K接c时，R总=R1+r+R23="6" Ω 总电流I3＝E/R总="1" A
通过R2电流I＇＝
I3="0.5" A （4分）
【题目】在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车以及车中的砝码质量用M表示，盘以及盘中的砝码质量用m表示。
（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为f=50Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行。
（2）若已平衡好摩擦，在小车做匀加速直线运动过程中，绳子拉力
=________，当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。
（3）某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是___________。
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B．每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 |
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车 |
D．用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式 |
（4）某小组同学保持小车以及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图像如图所示，①图线不过原点的原因是__________；②图线上端弯曲的原因是__________________。
（5）某小组在操作完全正确且满足（2）中质量关系的情况下，下图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出
，
、
、
。则小车加速度大小a=________
（保留三位有效数字）
（6）（5）中实验小组用所得数据探究动能定理，测得上图纸带计数点1、5间距离为x，该小组最终要验证的数学表达式为____________。（用m、M、f，x、
、
以及重力加速度g表示）