题目内容

18．用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：

A．电压表V（量程3V）；
B．电流表A1（量程0.6A）；
C．电流表A2（量程3A）
D．定值电阻R0（阻值4Ω，额定功率4W）
E．滑动变阻器R（阻值范围0-20Ω，额定电流1A）
F．滑动变阻器R′（阻值范围0-1000Ω，额定电流2A）
（1）电流表应选B，滑动变阻器应选D（填器材前的字母代号）．
（2）根据实验数据作出U-I图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=2.10V，内阻r=0.2Ω．

分析 （1）由题意可确定出电路中的电流范围，为了保证电路的安全和准确，电流表应略大于最大电流；
（2）由电路及闭合电路欧姆定律可得出函数关系，结合数学知识可得出电源的电动势和内电阻．

解答 解：（1）由题意可知，电源的电动势约为2V，保护电阻为4Ω，故电路中最大电流约为$\frac{2}{4}$=0.5A，故电流表只能选B；
因电源内阻较小，故滑动变阻器应选择总阻值较小的电阻D；
（2）由电路利用闭合电路欧姆定律可知：
U=E-I（R0+r）
则由数学知识可得，图象与纵坐标的交点为电源电动势，故E=2.10V；而图象的斜率表示保护电阻与内电阻之和，
故r+R0=$\frac{2.10-0.42}{0.40}$=4.2Ω
解得：r=0.2Ω；
故答案为：（1）B；D（2）2.10； 0.2

点评 本题考查闭合电路的欧姆定律的仪表选择及数据的处理，注意U-I图形中求出的内阻包含保护电阻，故最后应减去其阻值才是内电阻．

练习册系列答案
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8．abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图所示，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上全反射；若光线在ac面上入射点位置不变，改变入射光的方向（不考虑自bc面反射的光线），已知C红＞C紫（c为临界角），那么（　　）
A．使入射光按顺时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则红光将首先射出
B．使入射光按顺时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则紫光将首先射出
C．使入射光按逆时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则紫光将首先射出
D．使入射光按逆时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则红光将首先射出
9．一长木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4m，如图（a）所示．t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t=1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图（b）所示．小物块质量是木板质量的3倍，重力加速度大小g取10m/s2．求
（1）木板与墙壁碰撞后，木板离开墙壁的最大距离；
（2）小物块距离木板左端的最终距离．
6．某科学兴趣小组利用下列装置验证小球平抛运动规律，设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′=h（h＞L）．
 
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：保证小球沿水平方向抛出．
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=x，则小球做平抛运动的初速度为v0=x$\sqrt{\frac{g}{2（h-L）}}$．
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O′点的水平距离x将随之改变，经多次实验，以x2为纵坐标、cosθ为横坐标，得到如图乙所示图象．则当θ=30°时，x为0.52 m．
13．如图所示，有一直角V型槽，固定在水平地面上，槽的两侧壁与水平面的夹角均为45°．有一质量为m的立方体均匀木块放在槽内．木块与槽两侧面间的动摩擦因素分别为μ1和μ2，且μ1＞μ2．现用水平力推木块使之沿槽方向运动，则木块所受摩擦力为（　　）
A．$\frac{\sqrt{2}}{2}$（μ1+μ2）mgB．$\frac{\sqrt{2}}{4}$（μ1+μ2）mgC．$\frac{{μ}_{1}+{μ}_{2}}{2}$mgD．$\frac{\sqrt{2}}{2}$μ1mg
3．质量为m的汽车在平直公路上以初速度v0开始匀加速行驶，经时间t前进距离s后，速度达最大值vm，设在这段过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为f，则在这段时间内发动机所做的功为（　　）
A．PtB．fvMt
C．fs+$\frac{m{{v}_{m}}^{2}}{2}$D．$\frac{m{{v}_{m}}^{2}}{2}$-$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$+fs
10．在地球表面上的物体，受到的地球引力和重力的情况是（　　）
A．在赤道处重力和引力相等
B．在纬度45°处重力和引力相等
C．在地球南北极重力和引力相等
D．在赤道处重力和引力方向相同，大小不等
7．在做“验证牛顿第二定律”的实验时（装置如图1所示）

（1）下列说法中正确的是BCDE
A．平衡摩擦力时，应把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上．
B．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行．
C．平衡摩擦力后，长木板和水平桌面的夹角不能变化．
D．小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车．
E、小车的质量应远远大于小桶和沙的质量．
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（3）利用上题装置做“验证牛顿第二定律”的实验时，甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图3所示中的直线Ⅰ，乙同学画出的图象为图3中的直线Ⅱ．直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大．明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中正确的是BC
A．实验前甲同学没有平衡摩擦力
B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了
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