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    9．若某个电阻的阻值随所加电压的变化而改变，则这种电阻称为非线性电阻．某研究性学习小组准备利用实验器材，研究手中的非线性电阻的特性，描绘出伏安特性曲线．除了非线性元件R外，实验室还提供的器材有：
    电压表V（量程0-9V，内阻约10kΩ）
    电流表A1（量程0-5A，内阻约0.5Ω）
    电流表A2（量程0-100mA，内阻约30Ω）
    滑动变阻器R1（0-10Ω，额定电流10A）
    滑动变阻器R2（0-1kΩ，额定电流500mA）
    直流学生电源E（电动势9V，内阻不计，可承受较大电流）
    开关S和导线若干

    ①若己知待测非线性电阻两端所加电压约为9V时，其电阻不会大于5Ω，则实验中的滑动变阻器应选用R1（填R1或R2），电流表应选用A1（填A1或A2）．
    ②为了描绘完整的伏安特性曲线，请在图1方框内画出完整的实验电路图．
    ③通过该实验，一共描绘了两个非线性电阻（分别称为“电阻1”和“电阻2”）的伏安特性曲线，如图2所示，根据图象，两个非线性原件的电阻值都是随着两端电压的增大而增大．（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    ④甲同学将电阻2和滑动变阻器R1串联在电动势E=9.00V、内电阻r=2.25Ω的电源上，为使电源输出功率最大，滑动变阻器接入电路的电阻值为2.25Ω．乙同学只将“电阻1”和“电阻2”并联接在与甲同样的电源上，则电阻1消耗的功率为P1=4.8W．  （结果均保留三位有效数字）

    分析 （1）为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器；根据电路最大电流选择电流表．
    （2）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出实验电路图．
    （3）根据图示图象应用欧姆定律判断电阻随电压变化情况．
    （4）根据图2所示图象、并联电路特点作出两元件并联时的I-U图象，然后在同一坐标系内作出电源的I-U图象，根据图象求出元件两端电压与电流，然后由P=UI求出元件消耗的电功率．

    解答 解：（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1；电路最大电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{10}{5}$=2A，则电流表应选A1．
    （2）描绘伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，待测元件电阻约为5Ω，电压表内阻约为10kΩ，电流表内阻约为0.5Ω，电压表内阻远大于元件电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示．

    （3）由图2所示图象可知，随元件两端电压增大，通过元件的电流增大，电压与电流的比值增大，元件电阻增大，由此可知：两个非线性原件的电阻值都是随着两端电压的增大而增大．
    （4）当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故应接入电阻为2.25Ω；
    并联电路中，干路电流等于两支路电流之和，根据图2所示图象作出两元件并联时的I-U图象如图所示；在同一坐标系内作出电源的I-U图象如图所示，
    由图线可知，电源I-U图象与两电阻并联的I-U图象交点坐标值为电阻2的图线交点坐标值为：U并=1.9V，
    由图象可知，电阻R1两端电压为1.9V时通过电阻的电流为1.1A，电阻1消耗的功率为P2=U并I=1.9×1.1W≈2.09W；
    故答案为：（1）R1；A1；（2）电路图如图所示；（3）增大；（4）2.25；2.09．

    点评 本题考查了选择实验器材、连接实物电路图、电阻随电压变化关系、作图象、求电阻功率；根据题意确定滑动变阻器与电流表接法是正确连接实物电路图的前提与关键；电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器只能采用分压接法．

    练习册系列答案
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    8．一个恒力F作用在正在粗糙水平面上运动着的物体上．如果物体做减速运动，则（　　）
    A．F对物体一定做负功B．F对物体可能做负功
    C．F对物体一定做正功D．F对物体可能做正功

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    9．光电效应实验中，如图所示用频率为7.5×1014Hz的光照射金属K，当电压表示数减为0.91V时，灵敏电流表上才有电流出现．（普朗克常量h=6.63×10-34J•s，电子的电量为1.6×10-19C）
    （1）求该金属的逸出功；
    （2）若将电路中电源正负极对调，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2V时，光电子到达阳极A的最大动能为多少？
    （3）若电流表示数为0.48μA，则每秒从阴极K发射出的电子个数是多少？

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    6．2008年9月27日，“神舟七号”宇航员翟志刚出舱太空行走已试验成功，如图所示，若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，“神舟七号”载人飞船上的宇航员离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v，从翟志刚打开舱门开始太空行走到结束所用的时间为t，求：
    （1）宇航员翟志刚在太空中所“走”过的路程；
    （2）该宇航员距离地球表面的高度．

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    4．如图所示，桌面高地面高H，小球自离桌面高h处由静止落下，不计空气阻力，则小球触地的瞬间机械能为（设桌面为零势面）（　　）
    A．mghB．mgHC．mg（H+h）D．mg（H-h）

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    14．如图所示，两物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上，现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同时由静止开始运动，在运动过程中，对A、B两物体及弹簧组成的系统，正确的说法是（整个过程中弹簧不超过其弹性限度）（　　）
    A．机械能守恒
    B．机械能不守恒
    C．当弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大
    D．当弹簧弹力的大小与F1、F2的大小相等时，A、B两物体速度最大，系统机械能最大

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．物理兴趣小组用图甲所示实验装置研究小车的运动，一端装有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，木板上有一小车，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，实验开始时，在托盘中放入适量砝码，小车开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．

    （1）实验开始前不需要（填“需要”或“不需要”）平衡小车受到的摩擦力．
    （2）图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示．则打计数点4时纸带的速度v=0.314m/s，根据图中数据可求出纸带的加速度a=0.497m/s2（结果保留三位有效数字）．
    （3）要求出本次实验中小车受到的拉力，下列物理量中还应给出的有BCD．（填入所选物理量前的字母）
    A．木板的长度L        B．当地重力加速度g
    C．小车的质量m2       D．托盘和砝码的总质量m3 E．小车运动的时间t．

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    18．在空间直角坐标系O-xyz中，有一四面体C-AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，坐标位置如图所示．D点在x轴上，DA=AO，在坐标原点O处固定着带电量为-Q的点电荷，下列说法正确的是（　　）
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    19．静电场方向平行于x轴，该电场的电势φ随x轴的分布可简化为如图所示的折线，则下列说法正确的是（　　）
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    D．若将一质子在（-d＜x＜0）区间内静止释放，则该质子在该区域中可能做直线运动，也可能做曲线运动

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