题目内容

10.某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示,则下列说法中正确的是(  ) 
A.加5V电压时,导体的电阻是0.2Ω
B.加12V电压时,导体的电阻是8Ω
C.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
D.该元件为非线性元件,所以欧姆定律不适用

分析 I-U图象反映导体中的电流随电压的变化情况;由各点的坐标得到电压和电流,由R=$\frac{U}{I}$求得导体的电阻;由图象的斜率的变化可判断其电阻的变化.

解答 解:
A、B、当U=5V时,由图知电流为I=1.0A,则导体的电阻R=$\frac{U}{I}$=5Ω;由图可知随着电压的增大,图象上的点与原点连线的斜率减小,而此斜率等于电阻的倒数,则可知导体的电阻不断增大,则加12 V电压时,导体的电阻R′=$\frac{12}{1.5}$=8Ω.故A错误,B正确,
C、由图知,随着电压的减小,图象上的点与原点连线的斜率增大,此斜率等于电阻的倒数,则知导体的电阻不断减小,所以随着电压的减小导体的电阻不断减小,随着电压的增大导体的电阻不断增大,故C错误;
D、该元件为非线性元件,所以欧姆定律不适用,故D正确;
故选:BD.

点评 本题关键抓住图象上的点与原点连线的斜率等于电阻的倒数,分析电阻的变化,求解电阻的值.

练习册系列答案
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9.小诗同学做探究“合力做功与物体速度变化关系”的实验装置如图甲所示,小车在橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行.先平衡摩擦力,再用1条橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条…实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

(1)在实验准备过程中,小诗整理了一些实验器材如图乙所示,还缺少交流电源和刻度尺.
(2)配齐了实验器材后,小诗同学用一条橡皮筋做实验,打出了如图丙所示的一条纸带,请写出小诗在实验中可能出现的不当操作平衡摩擦力不足;实验时把橡皮筋缠在立柱上等(写出一种即可).
(3)在修正了这些错误之后,小诗对打出的纸带进行测量和计算,得到了橡皮筋做功W和最大速度值Vm,记录在下表中;根据实处理数据时,为了使图象能直观反映实验结论,若把W作为纵坐标,应把vm2作为横坐标.
橡皮筋做功WW2W3W4W5W
最大速度值Vm(m/s)0.911.191.591.791.99
Vm2(m2/s20.831.422.533.203.96
(4)小诗同学做完实验后,对该实验做了一些评价,你认为下列观点合理的是D
A.本实验研究的过程是小车在倾斜的木板上运动的全过程
B.该实验没有测量出橡皮筋做功的数值,所以结论还有待完善
C.若平衡摩擦过度,也可以根据后面匀加速的一段求得小车的末速度代表Vm
D.该实验只是探究了变力做功与速度变化的关系,还应该对恒力做功也做个探究,才能得到更为全面的结论.
10.现要用如图所示的实验装置探究“动能定理”:一倾角θ可调的斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上,光电门甲的位置可移动.不可伸长的细线一端固定在带有遮光片(宽度为d)的滑块上,另一端通过光滑定滑轮与重物相连,细线与斜面平行(通过滑轮调节).当滑块沿斜面下滑时,与光电门相连的计时器可以显示遮光片挡光的时间t,从而可测出滑块通过光电门时的瞬时速度v.改变光电门甲的位置,重复实验,比较外力所做的功W与系统动能的增量△Ek的关系,即可达到实验目的.主要实验步骤如下:
(1)调节斜面的倾角θ,用以平衡滑块的摩擦力.将带有遮光片的滑块置于斜面上,轻推滑块,使之运动.可以通过遮光片经过两光电门的时间是否相等判断滑块是否正好做匀速运动;
(2)按设计的方法安装好实验器材.将滑块从远离光电门甲的上端由静止释放,滑块通过光电门甲、乙时,遮光片挡光的时间分别t1和t2,则滑块通过甲、乙两光电门时的瞬时速度分别为$\frac{d}{{t}_{1}^{\;}}$和$\frac{d}{{t}_{2}^{\;}}$;
(3)用天平测出滑块(含遮光片)的质量M及重物的质量m,用米尺测出两光电门间的距离x,比较mgx和$\frac{1}{2}(M+m)(\frac{d}{{t}_{2}^{\;}})_{\;}^{2}-\frac{1}{2}(M+m)(\frac{d}{{t}_{1}^{\;}})_{\;}^{2}$的大小,在误差允许的范围内,若两者相等,可得出合力对物体所做的功等于物体动能的变化量.

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