题目内容
3．如图甲所示的电路中，电动势ε=8V，内阻不计，R1=10Ω，R2=30Ω，它们都是阻值不随温度改变的定值电阻，白炽灯L1和L2相同，它们的I-U特性曲线如图乙所示，则当电键S断开时通过白炽灯L1的电流0.3A．当电键S闭合时两个白炽灯消耗的总功率为1.2W．
分析 根据闭合电路欧姆定律表示出灯泡L1两端的电压和电流的关系式，并在画在I-U图线中，找出交点求解．
解答 解：在题图中的电路中，设灯泡L1的实际电压和实际电流分别为U和I． 在这个闭合电路中，有
E=U+IR
代入数据并整理得，U=12-10I
这是一个直线方程，把该直线在题I-U图线画出，如图所示
这两条曲线的交点为U=5V、I=0.3A，
通过白炽灯L1的电流是0.3A
当电键S闭合时，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I． 在这个闭合电路中，有
E=U+（2I+$\frac{U}{{R}_{2}}$）R1
代入数据并整理得，U=8-10I
这是一个直线方程，把该直线在题图上画出，如图所示
这两条曲线的交点为U=3V、I=0.2A，当电键S闭合时两个白炽灯消耗的总功率为P=2UI=1.2W
故答案为：0.3，1.2．
点评 注意学会从数学函数的角度分析物理图象问题，并区分曲线上某点与原点连线的斜率和曲线的切线的斜率含义的不同．表示电源的伏安特性曲线是往下倾斜的直线，表示电阻的伏安特性曲线是过原点的曲线，若将两图象画在同一坐标系中，其交点即表示该电源与该电阻接在了同一个电路中了．
练习册系列答案
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13．
如图所示，水平传送带由电动机带动，并始终保持以速度v匀速运动．现将质量为m的某物块无初速地放在传送带的左端，经过时间f物块保持与传送带相对静止．设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，下列说法正确的是（ ）
如图所示，水平传送带由电动机带动，并始终保持以速度v匀速运动．现将质量为m的某物块无初速地放在传送带的左端，经过时间f物块保持与传送带相对静止．设物块与传送带间的动摩擦因数为μ，对于这一过程，下列说法正确的是（ ）| A． | 摩擦力对物块做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | B． | 传送带克服摩擦力做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | ||
| C． | 系统摩擦生热为$\frac{1}{2}$mv2 | D． | 电动机多做的功为mv2 |
14．
如图所示，从地球表面发射一颗卫星，先让其进入椭圆轨道Ⅰ运动，A、B分别为椭圆轨道的近地点和远地点，卫星在远地点B变轨后，沿圆轨道Ⅱ运动．下列说法中正确的是（ ）
如图所示，从地球表面发射一颗卫星，先让其进入椭圆轨道Ⅰ运动，A、B分别为椭圆轨道的近地点和远地点，卫星在远地点B变轨后，沿圆轨道Ⅱ运动．下列说法中正确的是（ ）| A． | 卫星沿轨道Ⅱ运动的周期可能小于沿轨道I运动的周期 | |
| B． | 卫星在轨道Ⅱ上的速率可能大于在轨道I上的速率 | |
| C． | 卫星在轨道Ⅱ上的加速度小于在轨道I上的加速度 | |
| D． | 卫星在轨道Ⅱ上的机械能可能小于在轨道I上的机械能 |
11．
如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M＞m，若不计滑轮的摩擦，则当人拉着绳向后退回一步后，人和物块仍保持静止，若人对地面的压力大小为F1、人受到地面的摩擦力大小为F2、人拉绳的力的大小为F3，则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M＞m，若不计滑轮的摩擦，则当人拉着绳向后退回一步后，人和物块仍保持静止，若人对地面的压力大小为F1、人受到地面的摩擦力大小为F2、人拉绳的力的大小为F3，则下列说法中正确的是（ ）| A． | F1、F2、F3均不变 | B． | F1增大、F2增大，F3不变 | ||
| C． | F1增大、F2减小、F3减小 | D． | F1减小、F2减小，F3不变 |
18．
如图所示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从转动的半径为r2．已知主动轮做逆时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法中正确的是（ ）
如图所示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从转动的半径为r2．已知主动轮做逆时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑．下列说法中正确的是（ ）| A． | 从动轮做顺时针转动 | B． | 从动轮做逆时针转动 | ||
| C． | 从动轮的转速为$\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}$n | D． | 从动轮的转速为$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$n |
如图所示，高台的上面有一竖直的$\frac{1}{4}$圆弧形光滑轨道，半径R=1.25m，轨道端点B的切线水平．质量m=0.5kg的滑块（可视为质点）由轨道顶端A由静止释放，离开B点后经时间t=1s撞击在足够长的斜面上的P点．已知斜面的倾角θ=37°，斜面底端C与B点的水平距离x0=3m．当滑块m离开B点时，位于斜面底端C点、质量M=1kg的小车，在沿斜面向上的恒定拉力F作用下，由静止开始向上加速运动，恰好在P点被m击中并卡于其中．滑块与小车碰撞时间忽略不计，碰后立即撤去拉力F，此时小车整体速度变为3.2m/s，仍沿斜面向上运动．已知小车与斜面间动摩擦因数μ=0.25．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力．求：
如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水银面高度差为h=19cm，封闭端空气柱长度为L1=40cm．为了使左、右两管中的水银面相平，（设外界大气压强p0=76cmHg，空气柱温度保持不变）试问：
12．关于公式R=$\frac{U}{I}$和公式R=ρ$\frac{l}{S}$，下列说法正确的是（ ）
| A． | 两公式对一切情况都适用 | |
| B． | R=$\frac{U}{I}$仅适用于金属导体，R=ρ$\frac{l}{S}$适用于任何导体 | |
| C． | 导体的电阻R与U成正比，与I成反比 | |
| D． | 导体的电阻在温度一定时与导体长度成正比，与导体的横截面积成反比 |
如图所示，倾角θ的斜面上有四条间距均为d的水平虚线，在Ⅰ、Ⅱ区存在匀强磁场，大小均为B，方向垂直于斜面向下．矩形线框ABCD的质量为m，长为2d，宽为L，电阻为R．将其从图示位置静止释放（AB边位于Ⅰ区上边界），CD边到达Ⅱ区上边界时，线框刚好做匀速直线运动．不计一切摩擦，重力加速度为g．求：