题目内容
如图甲所示，额定电压为20V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入点路，电源电压为24V．灯泡L的I-U图象如图乙所示，当灯泡正常发光时，求：
（1）通过灯泡的电流和灯泡所消耗的电功率；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值。
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（1）通过灯泡的电流为0.4A，灯泡所消耗的电功率为8W；（2）滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω。
详解：（1）灯泡正常发光时的电压U L = 20V由图乙可知此时通过灯泡的电流I L = 0.4 A ，灯泡所消耗的电功率：P L = U L I L = 20V × 0.4A = 8W；
（2）∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴滑动变阻器两端的电压：U R = U – U L = 24V - 20V = 4V，
∴串联电路
中各处的电流相等，
∴滑动变阻器接入电路中的电阻：R =
=
=
=10 Ω
时刻准备着暑假作业原子能出版社系列答案
示，电源电压恒定，R 1 =10 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20
热丝的连接方式是 。
某小组三位同学发现钟摆的摆动似乎是有规律的。于是他们在细绳下面挂一小球制成了单摆，研究在摆动角度θ不大的情况下，单摆来回摆动一次所用的时间（摆动周期T）与哪些因素有关，如图12所示，l为单摆的摆长，m为单摆摆球的质量。为了减小误差，三位同学在实验中每次测量单摆摆动30次（30T）的时间。丙同学在甲、乙同学实验的基础上继续实验，三位同学的实验数据分别记录在下表中。为了进一步探究单摆的摆动规律，他们进行了适量的运算，将结果记录在下表的后三列中。
| 同学 | 实验 序号 | l(米) | m(克) | θ(度) | 30T （秒） |
(米2) |
[(米)1/2] |
(米·克) |
| 甲 | 1 | 1.0 | 30 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 |
| 2 | 1.0 | 40 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 40 | |
| 3 | 1.0 | 50 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 50 | |
| 乙 | 4 | 1.0 | 30 | 3 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 |
| 5 | 1.0 | 30 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 | |
| 6 | 1.0 | 30 | 5 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 | |
| 丙 | 7 | 0.8 | 30 | 4 | 54 | 0.64 | 0.9 | 24 |
| 8 | 1.0 | 40 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 40 | |
| 9 | 1.2 | 50 | 3 | 66 | 1.44 | 1.1 | 60 |
（1）分析比较实验序号1、2与3，可知甲同学得出的结论是：当单摆的摆长和摆动角度相同时，单摆的周期与摆球的质量____________（选填“有关”、“无关”）。
（2）分析比较实验序号4、5与6，可知乙同学研究的是：单摆的周期与摆球________________的关系，他得出的结论是：当单摆的摆长和摆球质量相同时，单摆的周期与_______________________________。
（3）分析比较实验序号7、8与9中单摆的周期与摆长的关系，可知丙同学得出的结论是：_______________________________________。
（4）进一步综合分析单摆的周期与表中后三列经运算后得到的数据关系，可归纳得出的结论是：_____________________________________________________________。
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某小组同学用实验小车去撞击同一木块来研究小车的动能与小车的质量和速度之间的关系，实验时利用了DIS装置精确地测出了小车撞击木块时的速度，小车撞击木块后与木块一起向前滑动，该同学借用木块滑动的距离来反映小车动能的大小，记录的实验数据如下表所示。为了进一步探究动能与所测物理量间的数值关系，他们进行了适量的运算，将结果记录在表中后四列中。
表一
| 实验 序号 | 小车质量 m(千克) | 小车速度 v(米/秒) | 木块滑动 距离s(米) |
|
| v2 (米2/秒2) |
|
| 1 | 0.20 | 0.7071 | 0.2 | 1.4142 | 5 | 0.5000 | 5.00 |
| 2 | 0.40 | 0.5000 | 0.2 | 2.0000 | 5 | 0.2500 | 2.50 |
| 3 | 0.60 | 0.4083 | 0.2 | 2.4492 | 5 | 0.1667 | 1.67 |
(秒/米)
(米-1)
(千克-1)表二
| 实验 序号 | 小车质量 m(千克) | 小车速度 v(米/秒) | 木块滑动 距离s(米) |
|
| v2 (米2/秒2) |
|
| 4 | 0.20 | 1.0000 | 0.4 | 1.0000 | 2.5 | 1.0000 | 5.00 |
| 5 | 0.40 | 0.7071 | 0.4 | 1.4142 | 2.5 | 0.5000 | 2.50 |
| 6 | 0.60 | 0.5773 | 0.4 | 1.7321 | 2.5 | 0.3333 | 1.67 |
表三
| 实验 序号 | 小车质量 m(千克) | 小车速度 v(米/秒) | 木块滑动 距离s(米) |
|
| v2 (米2/秒2) |
|
| 7 | 0.20 | 1.225 | 0.6 | 0.8165 | 1.67 | 1.5000 | 5.00 |
| 8 | 0.40 | 0.8660 | 0.6 | 1.1547 | 1.67 | 0.7500 | 2.50 |
| 9 | 0.60 | 0.7071 | 0.6 | 1.4142 | 1.67 | 0.5000 | 1.67 |
(1)分析比较实验次数___________________________及相关条件，可得出的初步结论是：在小车质量相同的情况下，速度越大，小车的动能就越大。
(2)分析比较实验次数1与5(或5与9，或1与9)及相关条件，可得出的初步结论是： _________________________________________________________________________。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，并归纳得出结论。
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件，可初步得出：
_____________________________________________________________________。
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件，可初步得出：
_____________________________________________________________________。
率是丙的发热功率的2倍
