题目内容
【题目】2011年7月23日,甬温线D301次列车与D3115次列车发生追尾事故,事故共造成了40人死亡,200多人受伤,从而引发了广大民众对我国高铁运行安全的关注和担忧.若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车,所受阻力与质量成正比,由于发生紧急情况,使最后几节车厢与车体分离,分离后车头保持额定功率运行,则()
A. 车头部分所受牵引力增大,速度也增大
B. 车头部分所受牵引力减小,速度也减小
C. 脱离部分做匀减速运动,车头部分做匀加速运动
D. 分离出的车厢越多,车头能获得的最大速度越大
【答案】D
【解析】最后几节车厢与车体分离后,由于列车质量减小,所受阻力减小,则此时牵引力大于阻力,列车做加速运动,而随着速度增大,功率不变,所以牵引力减小,列车做加速度减小的加速运动,故AB错误;脱离部分的车厢在阻力作用下做匀减速运动,车头做加速度减小的加速度运动,故C错误;分离出的车厢越多,车头剩余的质量越小,所受阻力越小,而功率不变,当牵引力等于阻力时,速度最大,根据可知,车头能获得的最大速度越大,故D正确.故选D.
【题目】(9分)某实验小组在进行课外实验探究中,要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯泡的R-U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电压表 V(量程5 V,内阻约为5 kΩ) |
B.直流电源E(电动势4.5 V,内阻不计) |
C.电流表A1(量程300 mA,内阻约为1 Ω) |
D.电流表A2(量程800 mA,内阻约为0.4 Ω) |
E.滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)
(1)实验中为了比较准确地测量且方便调节,电流表应选用______(选填A1或A2);
(2)实验中要求小灯泡电压从零开始逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小。请你为该实验小组设计电路图,画在下面虚线方框中;
(3)根据实验数据,该实验小组计算并描绘出了R-U的图像,与理想情况略有偏差,如上图甲所示。由图像可知,当所加电压为2.00 V时,灯泡实际消耗的电功率为________ W(小数点后保留两位数字)
(4)小灯泡的I-U图像如上图乙所示。则流过小灯泡的电流I随电压U变化的图象是________(请选填①或②)。