题目内容

【题目】某研究性学习小组的同学们设计了描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验，待测小灯泡的额定电压为3.8V。要求测量结果尽量精确，并绘制出小灯泡两端电压在0~3.8V范围内完整的伏安特性曲线。

（1）若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求，则在如图1所示的两种实验方案中，应选择_____图所示电路进行实验。（选填“甲”或“乙”）

（2）若实验中只提供了量程为3V，内阻为3000Ω的电压表V1，为了绘制完整的伏安特性曲线，需要将电压表V1改装成量程为4V的电压表V2，则应将电压表V1_______（选填“串联”或“并联”）一个阻值为______________Ω的定值电阻，才能实现改装的要求。

（3）小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图2所示，根据这个特性曲线，同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系，或与通过其电流的关系，猜想出了如图3所示的关系图像，其中可能正确的是_______。（选填选项下面的字母序号）

（4）某同学将该小灯泡接在一个电动势为3．0V、内阻为5．0Ω的电源上，组成一个闭合电路，则此时该小灯泡实际功率约为_______W。（保留2位有效数字）

【答案】 甲 串联 1000 AB 0.36～0.42

【解析】试题分析：（1）由于实验是测量小灯泡的伏安特性曲线，电压需要从0开始测量，故供电电路需要用分压式，则甲电路是正确的；（2）原电压表的量程为3V，改装后的电压表的量程为4V，故1V的电压差需要用一个电阻串联分压来获得，该电阻的阻值为R=1000Ω；（3）根据P=可知，U2=R×P，即在U2与P的图像中，斜率为R，因为随着电压的增大，灯泡的电阻是增大的，故U2与P的图像的斜率也是增大的，故选项A正确，C错误；又根据P=I2R可知，I2=×P，即在I2与P的图像中，其斜率为，当电阻增大时，其倒数减小，故I2与P的图像的斜率在变小，故选项B正确，D错误；（4）在灯泡的伏安特性曲线上，我们再做出电源的伏安特性直线，因为电源的伏安特性为U=－Ir+E=－I×5Ω+3V，其与灯泡的曲线的交点即为灯泡的两端电压和电流，得到U=2V，I=0．19A，故小灯泡的实际电功率为P=0．38W。

练习册系列答案
相关题目

【题目】在光滑水平面上有一静止的物体.现以水平恒力甲推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力乙推这一物体.当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32J,则在整个过程中,恒力甲做的功和恒力乙做的功分别都是多少（ ）

A. 6J；32J B. 6J；24J C. 8J；32J D. 8J；24J

【题目】某学习小组在做“探究力的平行四边形定则”的实验

（）其中的两具实验步骤分别是：

A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与细绳的结点到达某一位置点，在白纸上用铅笔记下点的位置和读出两个弹簧测力计的示数和．

B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时的伸长量相同，读出此弹簧测力计的示数和记下细绳的方向．

请指出以上步骤中错误或疏漏：A中是__________．B中是__________．

（）该学习小组纠正了（）中的问题后，实验中两个弹簧测力计的拉力、已在图中画出，图中的最小正方形格子每边长度表示，如图所示， 点是橡皮条的结点．请作出合力的图示______，并求出合力的大小为__________ ．（结果保留三位有效数字）

【题目】如图所示，质量M=8kg的长木板A放在水平光滑的平面上，木板左端受到水平推力F=8N的作用，当木板向右运动的速度达到时，在木板右端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块B，放上小物块0.6s后撤去F，小物块与木板间的动摩擦因数，木板足够长，取．求：

（1）放上小物块后撤去F前，长木板与小物块的加速度；

（2）撤去F后，二者达到相同速度的时间；

（3）整个过程系统产生的摩擦热（结果保留两位有效数字）．

【题目】如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量M=3kg，长L=4.8m。滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止。求：

（1）滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；

（2）若要滑块不滑离小车，滑块的初速度不能超过多少。（g取10m/s2）

【答案】（1）0.2 （2）v0 =4m/s

【解析】试题分析：ⅰ．m滑上平板小车到与平板小车相对静止，设速度为v1

据动量守恒定律：

对m由动量定理：

解得:

ⅱ．设当滑块刚滑到平板小车的右端时，两者恰有共同速度，为v2

由动量守恒定律：

解得：

考点：考查了动量守恒，动能定理

【名师点睛】以滑块与小车组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，由动量守恒定律可以求出它们共同运动时的速度，对滑块由动量定理可以求出动摩擦因数．根据能量守恒定律求出滑块的最大初速度．

【题型】解答题
【结束】
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【题目】为了使航天员能适应失重环境下的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练时创造出了一种失重环境。航天员乘坐在总质量m=5×104kg的训练飞机上，飞机以200 m/s的速度与水平面成30°倾角匀速飞升到7 000 m高空时向上拉起，沿竖直方向以v0=200 m/s的初速度向上做匀减速直线运动，匀减速的加速度大小为g，当飞机到最高点后立即掉头向下，沿竖直方向以加速度g做匀加速运动，这段时间内便创造出了完全失重的环境。当飞机离地2 000 m高时，为了安全必须拉起，之后又可一次次重复为航天员提供失重训练。若飞机飞行时所受的空气阻力F=kv(k=900 N·s/m)，每次飞机速度达到350 m/s后必须终止失重训练(否则飞机可能失控)。求:(整个运动过程中，重力加速度g的大小均取10 m/s2)

(1)飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间。

(2)飞机从最高点下降到离地4 500 m时飞机发动机的推力。

【题目】如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一男士站立在履带式自动人行道上正在匀速上楼。下列关于两人受到的力做功判断正确的是

A. 甲图中支持力对人做正功

B. 乙图中支持力对人做正功

C. 甲图中摩擦力对人做负功

D. 乙图中摩擦力对人做负功

【题目】如图所示，在光滑水平面上有直径相同的a、b两球，在同一直线上运动，选定向右为正方向，两球的动量分别为pa＝6 kg·m/s、pb＝－4 kg·m/s．当两球相碰之后，两球的动量可能是（ ）

A. pa＝－6 kg·m/s、pb＝4 kg·m/s

B. pa＝－6 kg·m/s、pb＝8 kg·m/s

C. pa＝－4 kg·m/s、pb＝6 kg·m/s

D. pa＝2 kg·m/s、pb＝0

【题目】如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°．现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求：

（1）小球所受电场力的大小；

（2）小球通过最低点C时的速度大小；

（3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小．

【题目】两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为100W和40W，为了使它们接到220V电源上能正常发光，同时电路消耗的电功率最小，如图所示电路中最合理的是图( ).

A. B. C. D.

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