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    11．要想了解不同元件的性能，往往需要描绘它们的伏安特性曲线．
    （1）为了测定和描绘“220V，40W”白炽电灯灯丝的伏安特性曲线，可以利用调压变压器供电．调压变压器是一种自耦变压器，它只有一组线圈L，绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在220V交流电源的火线与零线间，输出端有一个滑动触头P，移动它的位置，就可以使输出电压在0～250V之间连续变化，图甲中给出了调压变压器的电路图符号及交流电源的火线与零图．实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻器、开关、导线等实验器材．
    a．在甲图中完成实验电路图．
    b．如果根据测量结果作出的伏安特性曲线如图乙所示，试根据图线确定，把两个完全相同的“220V，40W”白炽灯串联在220V交流电源的火线与零线间，这两只电灯消耗的总电功率是33w．
    （2）某压敏电阻的伏安特性曲线如图丙所示，它经常被用作家电器的保护电路，如图丁所示是某影碟机（VCD）的电源电路的一部分，CT表示电源插头，S是电源开关，BX是保险丝，R是压敏电阻，试通过伏安特性曲线说明压敏电阻对变压器的保护作用．

    分析 （1）滑动变阻器采用分压接法，根据灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出电路图．由串联电路特点求出灯泡两端电压，由灯泡I-U图象求出该电压对应的电流，然后由P=UI求出灯泡的实际功率．
    （2）当电压低于250V时，压敏电阻上流过的电流几乎是零，当电源电压突然升高，高于250V时，流过该电阻电流会迅速增大，电阻几乎为零，进行分析求解．

    解答 解：（1）a、灯泡正常发光时的电阻约为：R=$\frac{{220}^{2}}{40}$=12120Ω，电阻较大，电流表应采用内接法，滑动变阻器采用分压接法，右边接电源，其中接火线的那根线上应串联电键；左边接灯泡．如图所示．
    b、两个相同的灯泡串联接在220V电源上，每个灯泡两端电压为110V，由灯泡的I-U图象可知，此时通过灯泡的电流为0.15A，则两灯泡消耗的总功率P=UI=220V×0.15A=33W；
    （2）当电压低于250V时，压敏电阻上流过的电流几乎是零，即电阻可看作无限大，压敏电阻对电路几乎无影响，变压器正常工作．
    当电源电压突然升高，高于250V时，流过该电阻电流会迅速增大，电阻几乎为零，使得a、b两点短路，这时保险丝立即熔断，电源被切断，保护了变压器的安全．
    故答案为：
    （1）如图；33w
    （2）当电压低于250V时，压敏电阻上流过的电流几乎是零，即电阻可看作无限大，压敏电阻对电路几乎无影响，变压器正常工作．
    当电源电压突然升高，高于250V时，流过该电阻电流会迅速增大，电阻几乎为零，使得a、b两点短路，这时保险丝立即熔断，电源被切断，保护了变压器的安全．

    点评 连接电路图时要注意确定滑动变阻器与电流表的接法，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒以水平速度v0抛出，设整个过程中，棒的取向不变，不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况应是（　　）
    A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．假设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，飞船在距地面高度为3R的圆轨道Ⅰ运动，到达轨道上A点点火进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近地点B再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，不考虑飞船质量的变化，下列分析正确的是（　　）
    A．飞船在轨道Ⅱ上运行速率可能超过7.9km/s
    B．飞船在轨道Ⅰ上运行速率为$\sqrt{\frac{gR}{3}}$
    C．飞船从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ机械能增加
    D．飞船在轨道Ⅲ绕地球运行一周所需的时间为2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．某同学要测量一段电阻丝的电阻率，电阻丝电阻约为4Ω，可提供的实验器材有：A：电流表G，内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA
    B：电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0〜0.6A
    C：螺旋测微器
    D：电阻箱（O〜9999Ω，0.5A）
    E：滑动变阻器R （10Ω，1A）
    F：电池组（3V，0.05Ω）
    G：电阻丝Rx
    H：一个开关和若干导线 该同学进行了以下操作：
    （1）用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．螺旋测 微器的示数如图1，则本次测量所得电阻丝的直径为1.267±0.001mm；
    （2）设计实验电路．图2虚线框中所示为他设计的 实验电路图的一部分，请将电路图补画完整；
    （3）测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某位置，当电阻箱阻值为R0时，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2．若电阻丝长度用L表示，电阻丝直径用d表示，则求电阻率的表达式为p=$\frac{π{d}^{2}{I}_{1}（{R}_{g}+{R}_{0}）}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$ （用相关字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图所示，弧形轨道与水平轨道平滑连接，小球B静止于水平轨道上，小球A从弧形轨道上距水平轨道高h处由静止开始下滑后与B发生弹性正碰，碰后小球A被弹回，在弧形轨道上上升能到达的最大高度为$\frac{h}{2}$τ，不计一切摩擦，求A、B的质量比$\frac{{m}_{A}}{{m}_{B}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．如图所示，水平固定的带电小圆盘M，取盘中心O点的电势为零，从盘心O处释放一质量为m，带电量为+q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的最大高度可达盘中心竖直线上的Q点，且OQ=h，又知道小球通过竖直线上P点时的速度最大且为vm，由此可以确定 （　　）
    A．P点的场强和Q点的场强B．P点的电势和Q点的场强
    C．P点的场强和Q点的电势D．P点的电势和Q点的电势

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则
    （1）玻璃球对a光的折射率为多大？
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的，两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b，气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过恒定电压为U的电源和阻值为R的电热丝构成电路，对气体a缓慢加热一段时间t后，a、b各自达到新的平衡状态．在此过程中，气体a内能增加量为△U，试求气体b的内能增加量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    B．当可变电阻R的阻值为110Ω时，电流表的示数为2 A
    C．当可变电阻R的附值增大时，电压表的示数增大
    D．通过可变电阻R的突变电流的频率为50 Hz

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