摘要：12． 图5-3-31 10只相同的小圆轮并排水平紧密排列.圆心分别为O1.O2.O3.-.O10.已知O1O10＝3.6 m.水平转轴通过圆心.圆轮绕轴顺时针转动的转速均为 r/s.现将一根长0.8 m.质量为2.0 kg的匀质木板平放在这些轮子的左端.木板左端恰好与O1竖直对齐.如图5-3-31所示.木板与轮缘间的动摩擦因数为0.16.不计轴与轮间的摩擦.g取10 m/s2.试求: (1)轮缘的线速度大小, (2)木板在轮子上水平移动的总时间, (3)轮在传送木板过程中所消耗的机械能． 解析:(1)轮缘转动的线速度:v＝2πnr＝1.6 m/s. (2)板运动的加速度:a＝μg＝0.16×10 m/s2＝1.6 m/s2 板在轮上做匀加速运动的时间:t＝＝＝1 s 板在做匀加速运动中所发生的位移:x1＝at2＝×1.6×12 m＝0.8 m 板在做匀速运动的全过程中其重心平动发生的位移为:x2＝3.6 m-0.8 m-0.4 m＝2.4 m 因此.板运动的总时间为:t＝t1+＝1 s+ s＝2.5 s. (3)由功能关系知:轮子在传送木板的过程中所消耗的机械能一部分转化成了木板的动能.另一部分因克服摩擦力做功转化成了内能.即: 木板获得的动能:Ek＝mv2.摩擦力做功产生的内能:Q＝Ff·Δx 加速过程木板与轮子间的相对位移:Δs＝v·t-·t.消耗的机械能:ΔE＝Ek+Q 联立上述四个方程解得:ΔE＝mv2＝2×1.62 J＝5.12 J. 答案:2.5 s (3)5.12 J () 来源: 版权所有:() 版权所有:() 版权所有:()
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（2006?松江区二模）下图是世界上第一条投入商业运行的上海磁浮列车，运行路程31.5km，最高速度可达430km．h（即119.4m/s），走完全程只需8min，它是靠磁体间相互作用浮离轨道约15cm，被誉为“飞”起来的交通工具，根据车厢内显示屏上显示的时刻和速度值，整理后如下表所示（从起动至中途）
假设列车的总质量为3×104kg，列车以较高速度运行时仅受空气阻力作用，且空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，式中k=2kg/m
（1）使列车浮起要做多少功？
（2）画出列车在0～240s内的v-t图象
（3）估算列车在最大速度运行时的牵引力
（4）估算100s这一时刻，列车牵引力的瞬时功率．
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| t/s | 0 | 8 | 23 | 35 | 55 | 83 | 130 | 189 | 211 | 217 | 226 | 240 |
| v/ms-1 | 0 | 5.3 | 19.7 | 28.3 | 41.9 | 56.4 | 85.0 | 111.1 | 119.4 | 119.4 | 119.4 | 117.0 |
（1）使列车浮起要做多少功？
（2）画出列车在0～240s内的v-t图象
（3）估算列车在最大速度运行时的牵引力
（4）估算100s这一时刻，列车牵引力的瞬时功率．
用电流表和电压表测定电池的电动势E 和内电阻r，所用的电路如图1所示，一位同学测得的6组数据如下表中所示．
（1）试根据这些数据在图2中作出 U-I图线；
（2）根据图线得出电池的电动势 E=
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| 组别 | I/（A） | U/（V） |
| 1 | 0.12 | 1.37 |
| 2 | 0.20 | 1.32 |
| 3 | 0.31 | 1.24 |
| 4 | 0.32 | 1.18 |
| 5 | 0.50 | 1.10 |
| 6 | 0.57 | 1.05 |
（2）根据图线得出电池的电动势 E=
1.45
1.45
V，根据图线得出的电池内阻r=0.70
0.70
Ω．（2006?奉贤区模拟）用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用的电路如图所示，一位同学测得的五组数据如表中所示．
（1）试根据这些数据在图中作出U-I图线．
（2）根据图线得出电池的动势E=
（3）若不作出图线，只选用其中两组U和I的数据，可利用公式E=U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r，这样做可能得出误差很大的结果，选用第
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（1）试根据这些数据在图中作出U-I图线．
（2）根据图线得出电池的动势E=
1.45
1.45
V，根据图线得出的电池内阻r=0.73
0.73
Ω．（3）若不作出图线，只选用其中两组U和I的数据，可利用公式E=U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r，这样做可能得出误差很大的结果，选用第
3
3
组和第5
5
组的数据，求得E和r误差最大．| 组别 | I（A） | U（A） |
| 1 | 0.12 | 1.37 |
| 2 | 0.20 | 1.32 |
| 3 | 0.31 | 1.24 |
| 4 | 0.32 | 1.18 |
| 5 | 0.50 | 1.10 |
用电流表和电压表测定电池的电动势E 和内电阻r，所用的电路如下图所示，一位同学测得的6组数据如下表中所示．
（1）试根据这些数据在下图中作出 U-I图线；
（2）根据图线得出电池的电动势 E=
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| 组别 | I/（A） | U/（V） |
| 1 | 0.12 | 1.37 |
| 2 | 0.20 | 1.32 |
| 3 | 0.31 | 1.24 |
| 4 | 0.32 | 1.18 |
| 5 | 0.50 | 1.10 |
| 6 | 0.57 | 1.05 |
（1）试根据这些数据在下图中作出 U-I图线；
（2）根据图线得出电池的电动势 E=
1.4
1.4
V，图线斜率的绝对值表示电源的内阻
电源的内阻
．（2013?重庆二模）为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图4所示电路．ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触始终良好．
①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图5所示，其示数为d=
②实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如下表：
Ⅰ请根据表中数据在图6上描点连线作U-I关系图线，根据该图象，可得电源的电动势E=
Ⅱ根据表中数据作出的
-x关系图象如图7所示，利用该图象，可求得电阻丝的电阻率ρ为
Ⅲ图7中
-x关系图线纵截距的物理意义是
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①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图5所示，其示数为d=
0.400
0.400
mm．②实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如下表：
| x（m） | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
| U（V） | 1.50 | 1.72 | 1.89 | 2.00 | 2.10 | 2.18 |
| I（A） | 0.49 | 0.43 | 0.38 | 0.33 | 0.31 | 0.28 |
| U/I（Ω） | 3.06 | 4.00 | 4.97 | 6.06 | 6.77 | 7.79 |
Ⅰ请根据表中数据在图6上描点连线作U-I关系图线，根据该图象，可得电源的电动势E=
3
3
V；内阻r=1
1
Ω．Ⅱ根据表中数据作出的
| U |
| I |
1.3×10-6
1.3×10-6
Ω?m（保留两位有效数字）．Ⅲ图7中
| U |
| I |
电流表内阻为2Ω
电流表内阻为2Ω
．