题目内容
【题目】如图所示,竖直平面内有一半径为R的固定圆轨道与水平轨道相切于最低点B。一质量为m的小物块P (可视为质点)从A处山静止滑下,经过最低点B后沿水平轨道运动,到C处停下,B、C两点间的距离为R,物块P与圆轨道、水平轨道之问的动摩擦因数均为u。若将物块P从A处正上方高度为R处由静止释放后,从A处进入轨道,最终停在水平轨道上D点,B、D两点问的距离为S,下列关系正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
由题意可知考查动能定理应用,根据功能关系分析可得。
第一过程由动能定理可得
第二过程由动能定理可得
在圆轨轨上,第二个过程中同一位置比第一个过程速度大,压力大,整个圆轨道过程中摩擦力做功多, ,联立可得,故C正确,ABD错误。
【题目】物理兴趣小组设计出测定室温环境下小灯泡灯丝电阻R0的实验,由于小灯泡通电后的热效应,其室温下的电阻不能直接测量,所以,测量方案利用小功率下的灯丝电阻与电功率的关系外推到零功率的情况下获得。
备选器材:
A.待测小灯泡L;
B.恒压电源E输出电压1V;
C.定值电阻R2=20Ω;
D.滑动变阻器R1阻值范围0~10Ω;
E.电压表V1量程150mV,内阻很大;
F.电压表V2量程200mV,内阻很大;
G.开关和若干导线。
实验步骤:
①连接好线路,滑动变阻器R1的滑片滑至a端
②检查无误后,闭合开关S
③记录灯泡L的电压U1,与R2的电压U2
④计算灯泡L的电阻R0,和它的功率P
(1)请将原理图中虚线框部分的实验电路补充完整(请用直尺作图)____________。
(2)该实验中的灯丝电阻R0计算式R0=____,灯丝电功率P计算式P=____。(用U1、U2、R2表示)
(3)实验中测量和计算的数据如下表所示:
序号 | 测量数据 | 计算数据 | |||
灯丝电压 U1(mV) | R2电压 U2(mV) | 灯丝电流 (mA) | 灯丝电阻 R0(Ω) | 灯丝电功率 P(mW) | |
1 | 21.0 | 40.0 | 2.00 | 10.50 | 0.042 |
2 | 31.7 | 60.0 | 3.00 | 10.57 | 0.095 |
3 | 42.8 | 79.9 | 4.00 | 10.71 | 0.171 |
4 | 54.4 | 100.1 | 5.01 | 10.87 | 0.272 |
5 | 66.3 | 119.6 | 5.98 | 11.08 | 0.396 |
6 | 79.4 | 140.4 | 7.02 | 11.31 | 0.557 |
7 | 92.9 | 160.4 | 8.02 | 11.59 | 0.745 |
请在下图中标出表格中第五组计算数据R0与P对应的坐标点,并结合坐标纸上已标出的坐标点画出R0随P变化的图线___________________。
(4)根据绘制的图线求出室温环境下小灯泡灯丝电阻R0的阻值为____________Ω。