题目内容
4．
在探究“物体动能与其速度大小关系”的实验中，如图所示，同一个小车分别从同一斜面的不同高度由静止滑下，撞击静止在水平木板上的同一木块，木块被撞后在相同木板上运动一段距离后停下来，请你回答下列问题：（1）小芳正确操作实验，观察到小车滑下的高度越高，木块运动的距离越远，说明木块被撞后动能越大．木块在木板上运动过程中，第一次受到的摩擦力为f1，第二次受到的摩擦力为f2，则f1与f2的大小关系是f1=f2（选填“＞”、“＜”或“=”）
（2）小芳利用上述器材探究“阻力对物体运动的影响”，为了完成该实验，还需要增加的器材有毛巾（选填“砝码”、“毛巾”或“弹簧测力计”）．每次让小车从同一高度由静止滑下，记下木块最终停在不同水平面上的位置，可知木块受到的阻力越小，运动的距离越远．
分析 （1）该实验采用了控制变量法和转换法，同一小车保证了质量相同，从斜面的不同高度滑下，到达水平面时的速度不同，木块被撞击后移动的距离不同，推力做功不同，就可以说明木块的动能不同，从而得出质量相同时，速度越大的物体动能越大．
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，分析两图中压力和接触面的粗糙程度有没有改变，则可判断物体运动时的摩擦力是否发生变化．
（2）探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的实验器材．平面越光滑，小车受到的阻力越小；小车运动的路程越长，说明小车受到减小的越慢．
解答 解：（1）实验的研究对象是小车，同一小车保证了质量相同，从斜面的不同高度由静止滑下，小车放置的位置越高，到达水平面的速度越大，木块被撞击后滑行得越远，说明小车的动能更大；由此可以得出结论：质量相同时，速度越大，物体的动能越大；
两次实验木块在滑动过程中，由于没有改变木块和接触面，所以木块受到的滑动摩擦力相同，即f甲=f乙．
（2）探究“阻力对物体运动的影响”需要选择与接触面粗糙程度有关的毛巾．
根据实验现象可知，平面越光滑，说明小车受到的阻力越小，小车运动的路程越远．
故答案为：（1）远；大；=；（2）毛巾；远．
点评 探究动能大小与什么因素有关时，根据控制变量法的思路可找到答案；在得出结论时，要注意条件；要注意滑动摩擦力的大小与速度大小无关．
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15．
为了节能环保，城市安装了一种“风光互补路灯”，利用风力发电机和太阳能电池板获得电能，储存在蓄电池（Ah是蓄电池容量I-t的单位）中，某种型号的这种路灯系统参数如下：
（1）根据蓄电池的参数，计算它充满电时储存了多少焦耳的电能？
（2）当风力达到最大输出功率时，将蓄电池充满需要多长时间？
（3）已知当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，若要将太阳能电池的最大功率达到36W，则太阳能电池板的面积至少要多大？
（4）已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比．我市沿海风速不低于6m/s的时间每年不少于4000h，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少kW•h？
为了节能环保，城市安装了一种“风光互补路灯”，利用风力发电机和太阳能电池板获得电能，储存在蓄电池（Ah是蓄电池容量I-t的单位）中，某种型号的这种路灯系统参数如下：| 风力发电机 | 太阳能电池组件 | ||
| 最小启动风速 | 1.0m/s | 太阳能电池 | 36W |
| 最小充电风速 | 2.0m/s | 太阳能转换效率 | 15% |
| 最大限制风速 | 12.0m/s | 蓄电池 | 500Ah-12V |
| 最大输出功率 | 400W | 大功率LED路灯 | 80W-12V |
（2）当风力达到最大输出功率时，将蓄电池充满需要多长时间？
（3）已知当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，若要将太阳能电池的最大功率达到36W，则太阳能电池板的面积至少要多大？
（4）已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比．我市沿海风速不低于6m/s的时间每年不少于4000h，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少kW•h？
9．
如图所示电路，电源两端电压U保持不变，闭合开关S．当开关S1闭合时，电路消耗的电功率为P，电压表V1、V2的示数为U1和U2；开关S1断开时，电路消耗的功率为P′，电压表V1、V2的示数分别为U1′和U2′，电阻R3消耗的电功率为6W．已知电阻R1=2Ω，U1：U1′=3：2，U2：U2′=15：16．则下列判断正确的是（ ）
如图所示电路，电源两端电压U保持不变，闭合开关S．当开关S1闭合时，电路消耗的电功率为P，电压表V1、V2的示数为U1和U2；开关S1断开时，电路消耗的功率为P′，电压表V1、V2的示数分别为U1′和U2′，电阻R3消耗的电功率为6W．已知电阻R1=2Ω，U1：U1′=3：2，U2：U2′=15：16．则下列判断正确的是（ ）| A． | U=18V，P′=18W | B． | R2=10Ω，R2：R3=3：5 | ||
| C． | R3=12Ω，R2：R3=3：5 | D． | P=27W，P：P′=3：1 |
