题目内容
请完成以下两小题（1）为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置．其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）．第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时，将滑槽沿桌面向左移动并固定，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P′点．然后测得MO=2.5L，OP=3L，OP′=2L．不计空气阻力．则滑块a与桌面间的动摩擦因数 μ=______
（2）某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线．他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表：
| U/V | 0.00 | 0.20 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
| I/A | 0.00 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.36 | 0.38 | 0.40 |
A．低压直流电源：电压6V，内阻不计
B．电流表：量程为0-0.6A-3A，0.6A内阻约为10Ω，3A内阻约为2Ω
C．电压表：量程为0-3V-15V，3V内阻约为7.2kΩ，15V内阻约为36kΩ
E．滑动变阻器：阻值为0～10Ω，额定电流为3A的
F．电键K，导线若干
①按提供的器材，在实物图（a）（见答题纸）上连接正确的实验电路，要求测量误差尽可能小
②利用这些数据绘出的电器元件Z的伏安特性曲线如图（b）所示，分析曲线说明通过电器元件Z的电流随电压变化的特点
③若把电器元件Z接入如图（c）所示的电路中时，通过Z的电流为0.10A，已知A、B两端电压恒为1.5V，则此时灯泡L的功率为______W．
【答案】分析：本题（1）的关键是明确滑块滑动斜槽底端时速度不变，再结合平抛规律以及运动学公式联立即可求解动摩擦因数．本题（2）①的关键是根据数据表可知电流表与电压表的量程，通过估算待测电阻电阻可以选择电流表应用外接法；根据最小电流为零可知，滑动变阻器应用分压式接法；③的关键是首先根据I-U图象读出电器元件电压，然后算出小灯泡两端电压，从而求出小灯泡的功率．
解答：解：（1）设滑块滑到斜槽底端时速度大小为
，第二次离开桌面时速度大小为v，
第一次时应有：OP=
即3L=
①
第二次时应有：O
=v
即2L=
②，
且
③
联立①②③解得μ=0.5
（2）①从数据表可知电流表应选量程为0.6A，电压表量程应选3V，由于电器元件电阻很小，电流表应用内接法，由于电流从零增大，滑动变阻器应用分压式接法，实物连线如图所示
②由I-U图象可知电流随电压的增大非线性增大．
③根据I-U图象可读出I=0.10A时电器元件Z两端电压为
=0.20V，所以灯泡两端电压为
=U-
=1.5-0.2=1.3V
则小灯泡的功率为P=I
=0.1×1.3W=0.13W．
故答案为：（1）0.5，（2）①如图，②电流随电压的增大非线性增大，③0.13
点评：（1）明确物理过程，根据不同物理过程选择相应规律两式求解即可；（2）对电学实验题目，要掌握电表量程的选择方法、电流表内外接法的选择方法、滑动变阻器分压与限流的选择方法，以及I-U图象的应用．
解答：解：（1）设滑块滑到斜槽底端时速度大小为
，第二次离开桌面时速度大小为v，第一次时应有：OP=
即3L=
①第二次时应有：O
=v
即2L=
②，且
③联立①②③解得μ=0.5
（2）①从数据表可知电流表应选量程为0.6A，电压表量程应选3V，由于电器元件电阻很小，电流表应用内接法，由于电流从零增大，滑动变阻器应用分压式接法，实物连线如图所示
②由I-U图象可知电流随电压的增大非线性增大．
③根据I-U图象可读出I=0.10A时电器元件Z两端电压为
=0.20V，所以灯泡两端电压为
=U-
=1.5-0.2=1.3V则小灯泡的功率为P=I
=0.1×1.3W=0.13W．故答案为：（1）0.5，（2）①如图，②电流随电压的增大非线性增大，③0.13
点评：（1）明确物理过程，根据不同物理过程选择相应规律两式求解即可；（2）对电学实验题目，要掌握电表量程的选择方法、电流表内外接法的选择方法、滑动变阻器分压与限流的选择方法，以及I-U图象的应用．
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