Question

某同学为了测量某电池的电动势 E和内阻 r，设计了如图甲所示的电路．已知定值电阻R₀=20Ω，电压表V₂的内阻很大，可视为理想电压表．

（1）根据图甲所示电路，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．

R0

	待测 电池

 

（2）实验中，该同学移动滑动变阻器滑片，读出电压表V₁和V₂的示数U₁、U₂，数据如下表所示．请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U₂-U₁的图线．

次数	1	2	3	4	5	6
U1/V	1.0	2.0	3.0	4.0	4.5	5.0
U2/V	16.5	15.2	15.0	12.0	11.1	10.3

 

（3）由图象可得该电源的电动势E=     V，内阻r=     Ω．

（4）实验电路测得的电源内阻的阻值     （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值．

★★★

★★★

【答案解析】（1）如图乙所示（2分）  （2）如图丙所示（2分）

（3）17.9～18.3（2分）  29.0～32.0（2分）  （4）大于（2分）

                            

解析：（1）根据电路图连接实物图，如图所示．
（2）描点作图，将偏得较远的点舍去，如图所示．
（3）根据E＝U₂+r得，U₂＝E−U₁，知纵轴截距表示电动势，所以E=18.0V．图线的斜率绝对值等于，即＝≈1.5，则r=1.5×20Ω=30.0Ω．
（4）根据r=，由于测量通过电源电流变化量偏小，则测量的电源内阻偏大．
故答案为：（1）如图乙所示  （2）如图丙所示

Answer 1

如图所示，将斜面体固定在水平面上，其两个斜面光滑，斜面上放置一质量不计的柔软薄纸带（斜面上加粗部分为纸带）。现将质量为m_A的A物体和质量为m_B的B物体轻放在纸带上。两物体可视为质点，物体初始位置及数据如图所示。
（1）若纸带与物体A、B间的动摩擦因数足够大，在纸带上同时放上A、B后，发现两物体恰好都能保持静止，则m_A和m_B应满足什么关系?
（2）若m_A=2 kg，m_B=1 kg，A与纸带间的动摩擦因数μ_A=0.5，B与纸带间的动摩擦因数μ_B=0.8，假设两物体与纸面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，试通过计算简要描述两物体同时从静止释放后的运动情况，并求出B物体自释放起经过多少时间到达斜面底端。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10 m／s²）

★★★

★★★

【答案解析】：（1）3：4；（2）1.8s．解析（1）纸带处于平衡态，说明A、B两物体对纸带的静摩擦力大小相等，则
  （2分）
解得：       （2分）
（2）假设纸带固定不动，对A物体受力分析得：
，则A相对纸带滑动（1分）
对B物体受力分析得：，则B相对纸带不滑动（1分）
对B和纸带整体分析，A对纸带的滑动摩擦力  （1分）
B的重力沿斜面分力   （1分）
则说明若A、B和纸带同时释放后，B和纸带先静止不动，A沿纸面加速下滑1.6m后，B再拖动纸带一起沿光滑斜面加速下滑
A沿带纸下滑过程中：（1分）
    （1分）
 (1分)
B拖动纸带一起沿光滑斜面加速下滑过程中：  （1分）  
   (1分)
 (1分)
则所求总时间(1分)