题目内容
16．
某兴趣小组所测电源的电动势E约为9V，内阻r在35Ω～55Ω范围内，允许通过的最大电流为50mA，所用电路如图所示，图中电阻箱R的阻值范围为0～9999Ω．（1）电路中R0为保护电阻，实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中最好应选用C．
A.20Ω 2.5W B.50Ω 1.0W C.150Ω 1.0W D.1500Ω.0W
（2）实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值R及相应的电压表的示数U，根据测得的多组数据，作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R+{R}_{0}}$的图象，得到图象的纵轴截距为a，图象的斜率为b，据此求得电源的电动势E=$\frac{1}{a}$，内阻r=$\frac{b}{a}$．
分析 （1）求出电路最小电阻阻值，然后选择电阻箱；
（2）根据闭合电路欧姆定律电流与电压的关系进行变形得到图象对应的函数表达式；根据变形得到图象对应的函数表达式结合数学知识，明确两坐标轴的含义，即可正确解答．
解答 解：（1）电路中最小电阻R=$\frac{9}{50×1{0}^{-3}}$=180Ω； 因内阻为35Ω～55Ω范围内，故定值电阻应选择C；
（2）由闭合电路欧姆定律可知：
U=$\frac{E}{r+{R}_{0}+R}$（R0+R）
变形可得：
$\frac{1}{U}$=$\frac{1}{E}$+$\frac{r}{E}•\frac{1}{{R}_{0}+R}$
由数学知识可知：
$\frac{1}{E}$=a；
$\frac{r}{E}=b$
联立解得：E=$\frac{1}{a}$； r=$\frac{b}{a}$
故答案为：（1）C； （2）$\frac{1}{a}$； $\frac{b}{a}$
点评 本题主要考查测量电动势和内电阻实验中的数据分析；要求能熟练掌握物理规律运用数学方法将物理公式变形，将两个非线性关系的物理量，变成两个线性关系的物理量；这是决此类问题的关键．
练习册系列答案
探究与巩固河南科学技术出版社系列答案
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3．
如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，所有灯泡都不会损坏．开关S闭合后灯泡A、B、C、D均发光．那么，当S断开时，A、B、C三个灯泡的亮度变化情况是（ ）
如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，所有灯泡都不会损坏．开关S闭合后灯泡A、B、C、D均发光．那么，当S断开时，A、B、C三个灯泡的亮度变化情况是（ ）| A． | A亮度不变，B变亮，C变暗 | B． | A变暗，B变亮，C变暗 | ||
| C． | A变暗，B变亮，C亮度不变 | D． | A变亮，B变暗，C变亮 |
7．
两颗互不影响的行星P1、P2，各有一颗近地卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动．图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a，横轴表示某位置到行星中心距离r平方的倒数，a-$\frac{1}{{r}^{2}}$关系如图所示，卫星S1、S2的引力加速度大小均为a0．则（ ）
两颗互不影响的行星P1、P2，各有一颗近地卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动．图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a，横轴表示某位置到行星中心距离r平方的倒数，a-$\frac{1}{{r}^{2}}$关系如图所示，卫星S1、S2的引力加速度大小均为a0．则（ ）| A． | S1的质量比S2的大 | B． | P1的质量比P2的大 | ||
| C． | P1的第一宇宙速度比P2的小 | D． | P1的平均密度比P2的大 |
4．关于速度、速度的变化量和加速度的关系，下列说法中不可能出现的是（ ）
| A． | 速度变化量的方向为正，加速度的方向为负 | |
| B． | 物体加速度增大，速度越来越小 | |
| C． | 速度变化越来越大，加速度反而越来越小 | |
| D． | 加速度为负值，而物体运动的速度越来越大 |
1．
当前，我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v-t图象如图，已知在0-t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动．下述判断正确的有（ ）
当前，我国“高铁”事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v-t图象如图，已知在0-t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动．下述判断正确的有（ ）| A． | 从0至t3时间内，列车一直做匀加速直线运动 | |
| B． | t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度 | |
| C． | 在t3时刻以后，机车的牵引力为零 | |
| D． | 该列车所受的恒定阻力大小为$\frac{P}{{v}_{3}}$ |
8．
如图，光滑水平面上一物体在水平恒力作用下冲向正前方一自由放置的轻质弹簧，弹簧的另一端固定在墙上．从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，正确的判断是（ ）
如图，光滑水平面上一物体在水平恒力作用下冲向正前方一自由放置的轻质弹簧，弹簧的另一端固定在墙上．从物块与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，正确的判断是（ ）| A． | 物体一直做减速运动 | |
| B． | 物块先做加速运动后做减速运动 | |
| C． | 物块的加速度为零时，速度最大 | |
| D． | 弹簧被压缩至最短时，弹簧的弹力大小为F |
5．甲、乙两辆汽车由同一平行位置沿平直路面行驶，v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
| A． | 甲比乙早出发t0时间 | B． | t1时刻甲追上乙 | ||
| C． | t2时刻甲在乙前面 | D． | 乙追上甲时乙的速度一定大于2v1 |
6．如图所示，小球在水平面内做匀速圆周运动（不计空气阻力），则下列叙述正确的是（ ）
| A． | 小球受重力、绳的拉力、向心力 | |
| B． | 绳子对球的拉力就是向心力 | |
| C． | 重力和绳对球的拉力的合力，方向一定指向圆心O，此合力就是向心力 | |
| D． | 绳的拉力的水平分力即为该球运动的向心力 |