题目内容

17．如图所示，直线a为某电源的路端电压随电流强度的变化图线，直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线．用该电源和该电阻组成的闭合电路，以下说法正确的是（　　）
A．电源路端电压为2VB．电源的输出功率为2W
C．电源的短路电流为2AD．电源的内电阻为2Ω

分析 由a图线纵轴截距得到电源的电动势，由横截距知电源短路电流，斜率得到内阻，两交点即为二者构成一闭合回路时工作电压与工作电流，可求输出功率P出．

解答 解：A、由交点坐标知路端电压U=2V，工作电流为I=2A，则输出功率为 P出=UI=2×2=4W，故A正确，B错误；
C、由a图线纵截距知：电源的电动势为 E=3V，由横截距知电源短路电流为 I0=6A，电源的内阻 r=$\frac{E}{{I}_{0}}=\frac{3}{6}$Ω=0.5Ω，故CD错误；
故选：A

点评 本题关键要理解电源的U-I线与电阻的伏安特性曲线的交点的物理意义，知道交点表示该电源与电阻组合时的工作状态．

练习册系列答案
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7．一辆汽车沿水平方向以2m/s2的加速度做匀变速直线运动，某时刻汽车的速度大小为 3m/s，则在以后的 2s内，汽车通过的位移大小可能是（　　）
A．10 mB．4.5mC．3mD．2.25m
8．如图甲所示，一个电阻为R面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成α角，OO′分别是ab和cd边的中点．现将线框右半边abcO′绕OO′逆时针旋转90°到图乙所示位置．在这一过程中，下列说法正确的是（　　）
A．矩形导线框的磁通量变化了BS•sinα
B．矩形导线框的磁通量变化了BS•cosα
C．若α=$\frac{π}{4}$，导线中通过的电荷量为$\frac{\sqrt{2}BS}{2R}$
D．若$α=\frac{π}{4}$，导线中通过的电荷量为零
5．利用打点计时器可以探究小车速度随时间变化的规律．下图给出了该次实验中，从0点开始每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点．测得相邻计数点的距离依次为S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.38cm，S4=2.88cm，S5=3.39cm，S6=3.87cm．
（1）在计时器打出点1时小车的速度为：v1=0.165m/s．（保留三位有效数字）
（2）作题目所给数据，求出小车的加速度a=0.496m/m2．（保留三位有效数字）
（3）根据计算得到的加速度可计算打出点O时的速度为：v0=0.1154m/s．
12．如图1所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，橡皮条的一端固定在木板上的D点，用两把弹簧秤将橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．记下相应数据，并通过力的图示进行验证．
（1）以下相关操作中正确的是B
A．同一次实验过程中，O点的位置允许变动．
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度．
C．实验中，先将其中一把弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一只弹簧秤拉力的大小和方向，使橡皮条另一端拉到O点．
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角必须取90°，以便于计算合力的大小．
（2）若由于F2的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图1所示，但F大小等于F′，引起这一结果的原因可能是F2的大小比真实值偏小，F2的方向与F1的夹角比真实值偏小．（选填“大”或“小”）
（3）某同学在坐标纸上用力的图示画出两弹簧秤拉力FA、FB的大小和方向如图2所示，请在图中作出FA、FB的合力F'．
2．某同学利用如图1所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约50cm的不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺．
实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，依次测量摆线的长度l，摆球的直径d，测量摆角θ，从静止开始释放小球，摆球通过光电门时记录时间t．

（1）用50分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图2（中间若干刻度线未画出），则d=2.058cm．
（2）若$g（l+\frac{d}{2}）（1-cosθ）=\frac{{d}^{2}}{2{t}^{2}}$等式在误差范围内成立，则验证了机械能守恒．（用题中物理量符号表示）
（3）除空气阻力以及量角器、刻度尺、游标卡尺测量产生的误差，再写出一个主要的误差绳子在摆动过程中长度发生变化．
9．如图所示，用绳子AO和BO悬挂一物体，绳子AO和BO与天花板的夹角分别为30°和60°，且能够承受的最大拉力均为200N，在不断增加物体重力的过程中（绳子OC不会断）（　　）
A．绳子AO先断B．绳子BO先断
C．物体的重力最大为200ND．物体的重力最大为400N
6．如图所示，在“测定电池的电动势和内电阻”的试验中．

（1）请在不改动已接导线基础上，在甲图中把还需要连接的导线补上．
（2）电源的U-I图线如图乙，则电源的电动势为2.2V，内阻r为2Ω．
14．如图甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．

（1）首先用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=200Ω．
（2）用螺旋测微器测量此金属导线的直径d，测量结果如图丙所示，则d=3.208 mm；
用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L，测量结果如丁所示，则L=50.15mm；
（3）采用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：
A．电流表：量程为0.6A，内阻约为0.2Ω
B．电压表：量程为3V，内阻约为3kΩ
C．滑动变阻器：最大值为20Ω，额定电流1A
D．电源  E  电动势6V
F．电键K，导线若干
在方框图1中画出实验电路图．

（4）某同学设计了如图2的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，
经检查发现实物图中有一根导线连接错误，该导线是：⑤（用导线的序号表示）
（5）如果（3）问实验电路中电流表示数为I，电压表示数为u，并测出该棒的长度为上、直径为d，则该材料的电阻率ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$（I、U、L、d表示）

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