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甲、乙两组同学通过实验研究水果电池组的电动势和内阻他们了解到水果电池的内阻可能比...

甲、乙两组同学通过实验研究水果电池组的电动势和内阻他们了解到水果电池的内阻可能比较大,因此设计了一个如图所示的电路进行测量。

1)甲同学制作了一个苹果电池组,接入图的电路,调节滑动变阻器的位置,测量出相应的电压U和电流I,并将所测数据用“+”标注在坐标纸上,如图所示。请你画出这个苹果电池组的U-I图线。__________

2)根据图的U-I图线可求得该电池组的电动势E=_________V(保留三位有效数字),内阻r=_________Ω(保留三位有效数字)。

3)关于该实验的误差,下列说法正确的是____________

A. 由于电压表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏大

B. 由于电压表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏小

C. 由于电流表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏大

D. 由于电流表内阻的影响,会使电源内阻的测量值偏小

4)乙组同学制作了一个柠檬电池组,完成了上述的实验后,发现电动势与甲组测到的基本相同,只是内阻差异较大。这两组同学对两个电池组做了进一步探究,对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系,以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想,并分别画出了如图所示的P-RP-U图象。若已知甲电池组的内阻较大,则下列各图中可能正确的是______________(选填选项的字母)。

A. B.    C.     D.

 

图见解析 1.16 C BC 【解析】 (1)[1]根据图中所标注的数据,做出图像如图所示: (2)[2][3]根据: 可知U-I图像与纵轴的交点即电动势,结合图像可得E=1.16V,斜率即内阻: (3)[4]实验电路设计电流表外接,使得电流表分压,即电压偏小。只有当电流为0时,电压表才不分压,即图像中只有与纵轴的交点是准确的;斜率即电源内阻由于电流表分压而偏大,故选C。 (4)[5]AB.根据电源的输出功率规律可以知道,当内外电阻相等时输出功率最大;如果外电阻大于内电阻时,随着电阻的增大输出功率将越来越小,由: 可以知道电动势相同,内阻越小的乙输出功率越大,所以A错误,B正确; CD.当内阻和外阻相等时,输出功率最大;此时输出电压为电动势的一半。由A的分析可以知道乙输出的功率比甲的大;而当外电路断开时,路端电压等于电源的电动势,此时输出功率为零;所以C正确,D错误。故选BC。  
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考点分析:
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小雨同学用图甲的实验装置“研究电磁感应现象”。闭合开关瞬间,发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下。

1)闭合开关稳定后,将滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,灵敏电流计的指针______________(填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”);

2)闭合开关稳定后,将线圈A从线圈B抽出的过程中,灵敏电流计的指针______________(填“向左偏转”、“向右偏转”或“不偏转”);

3)如图乙所示,R为光敏电阻,其阻值随着光照强度的加强而减小。金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧。当光照减弱时,从左向右看,金属环A中电流方向______________(填“顺时针”或“逆时针”),金属环A将向_______(填“左”或“右”)运动,并有______________(填“收缩”或“扩张”)的趋势。

 

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如图所示,质量为M=2kg足够长的长木板静止在光滑的水平面上,其前端放一质量m=2kg的铁块(可视为质点),铁块与长木板上表面间的动摩擦因数μ=0.2,距离木板的前端s=8m处有一竖直挡板,设铁块、长木板与挡板相碰后均能立即停止运动。现使长木板在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动,直至与挡板相碰停止运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2

1)若F=6N,求铁块运动的加速度的大小;

2)若F=12N,求铁块停止运动时的总位移的大小;

3)为使铁块能运动到挡板处且用时最短,求作用力F的大小及这个最短时间。

 

 

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如图所示,水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机在距地面h高处沿水平方向做匀加速直线运动。当飞机飞经观察点B点正上方A点时投放一颗炸弹,经一段时间炸弹落在观察点B前方的C点,炸弹落地时速度方向与水平面45°角,与此同时飞机投放出第二颗炸弹,最终落在观察点B前方的D点,BD距离为BC距离的3倍,空气阻力不计,重力加速度为g。求:

1)飞机第一次投弹时的速度v1的大小及BC之间的距离xBC

2)飞机水平飞行加速度a的大小;

3)两次投弹时间间隔内飞机飞行的距离s

 

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如图所示,上表面光滑的斜面体A放置于水平地面,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,斜面体和小球均处于静止状态。已知斜面倾角,重力加速度为g

1)画出小球B的受力示意图;

2)求小球B对斜面体A的压力大小;

3)求地面对斜面体A的摩擦力大小和方向。

 

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用如图甲所示实验装置探究物体加速度与力的关系”,打点计时器使用的交流电频率f=50Hz

1)关于该实验,以下说法正确的是_______

A.应先释放小车,再接通电源

B.操作过程中应调节滑轮高度,使细线与长木板平行

C.平衡摩擦力时,应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上

D.为减小实验误差,应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m

2)某次实验中的纸带如图乙所示,其中ABCDE为计数点,相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cms2=2.00cms3=2.66cms4=3.32cm,则B点的速度大小为________m/s,小车的加速度大小为________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)

3)通过实验获得如下表所示的几组数据,请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________

FN

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

am/s2

0.14

0.23

0.32

0.42

0.50

0.59

0.66

 

 

4)根据作出的a-F图像,分析在操作过程中存在的主要问题:__________

 

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