圖像法在物理中應(yīng)用

1、1圖像法在物理中圖像法在物理中的應(yīng)用的應(yīng)用21. 圖象概述及圖象概述及 常見的圖線常見的圖線,2. 圖像的圖像的 物理意義；物理意義； 分子力及共振曲線分子力及共振曲線 電源的輸出功率電源的輸出功率 例例13. 圖像的橫、縱軸的物理意義；圖像的斜率、截距、圖像的橫、縱軸的物理意義；圖像的斜率、截距、 所圍面積、極值點、起始點的所圍面積、極值點、起始點的 意義；意義； 光電效應(yīng)方程光電效應(yīng)方程 閉合電路的閉合電路的U-I 圖象圖象 例例2 例例34.明確圖像描述的函數(shù)關(guān)系；所對應(yīng)的物理情景；應(yīng)用圖像判明確圖像描述的函數(shù)關(guān)系；所對應(yīng)的物理情景；應(yīng)用圖像判 斷出相應(yīng)的斷出相應(yīng)的 物理過程；物理過程；

2、 2001年春年春 例例4 例例5 例例65. 根據(jù)運動過程的分析畫出圖像，根據(jù)運動過程的分析畫出圖像， 例例7 例例8 例例9 例例106. 借助圖像解決有關(guān)物理問題。借助圖像解決有關(guān)物理問題。 例例11 例例12 例例13 例例14 電熱滅蚊器電熱滅蚊器 例例15 例例16 2001年高考年高考20 2005年蘇錫常鎮(zhèn)一模年蘇錫常鎮(zhèn)一模1205年徐州市第二次質(zhì)量檢測年徐州市第二次質(zhì)量檢測12 例例17 練習練習圖像法在物理中的應(yīng)用圖像法在物理中的應(yīng)用3 物理圖像不僅可以使抽象的概念直觀形象，動態(tài)物理圖像不僅可以使抽象的概念直觀形象，動態(tài)變化過程清晰，物理量之間的函數(shù)關(guān)系明確，還可以變化過程

3、清晰，物理量之間的函數(shù)關(guān)系明確，還可以恰當?shù)乇硎居谜Z言難以表達的內(nèi)涵。用圖像法解物理恰當?shù)乇硎居谜Z言難以表達的內(nèi)涵。用圖像法解物理題不但迅速、直觀、還可以避免復雜的運算過程。題不但迅速、直觀、還可以避免復雜的運算過程。 圖像法在物理中的應(yīng)用很廣，在圖像的學習中圖像法在物理中的應(yīng)用很廣，在圖像的學習中1.要了解要了解 常見的圖線常見的圖線,2.注意理解圖像的注意理解圖像的 物理意義；物理意義；3.搞清楚橫、縱軸的物理意義；圖像的斜率、截距、搞清楚橫、縱軸的物理意義；圖像的斜率、截距、 所圍面積、極值點、起始點各有什么所圍面積、極值點、起始點各有什么 意義；意義；4.明確圖像描述的是什么函數(shù)關(guān)系；

4、對應(yīng)的物理情景；明確圖像描述的是什么函數(shù)關(guān)系；對應(yīng)的物理情景； 能夠應(yīng)用圖像判斷出相應(yīng)的能夠應(yīng)用圖像判斷出相應(yīng)的 物理過程；物理過程；5.或者根據(jù)運動過程的分析畫出圖像，或者根據(jù)運動過程的分析畫出圖像，6.并且借助圖像解決有關(guān)物理問題。并且借助圖像解決有關(guān)物理問題。4v/ms-1t/s8405 10常常見見的的圖圖象象t/sv/ms-1100-101 2t/sv/ms-18405 10aF8405 10am8405 10a1/m8405 10U/VI/A8405 10U/VI/A8405 10U/VI/A102 4067895T/s420 1 2 3 4 5L/mT2/s20 1 2 3 4L

5、/m161284斜率斜率 k=T2/L=42 /g則則g=42 L/T2=2 =9.87m/s2Ek/10-19 J/1014Hz05 1042-2斜率斜率 k=h=6.610-34 Js截距截距W= 2.5 10-19 J截距截距0=4.0 1014Hz6分子力和共振曲線分子力和共振曲線7電源的輸出功率電源的輸出功率rErErRRrrRREP44422222可見電源輸出功率隨外電阻變化的圖線如圖所示，可見電源輸出功率隨外電阻變化的圖線如圖所示，O RP出出Pmr而當內(nèi)外電阻相等時，而當內(nèi)外電阻相等時， 電源的輸出功率最大為電源的輸出功率最大為rEPm428例例1、從高、從高h處自由下落的物體

6、處自由下落的物體,它的機械能隨高度變它的機械能隨高度變化的關(guān)系是圖化的關(guān)系是圖3中的哪一個中的哪一個? ( )0Eh0Eh0Eh0EhABCDD 如圖為一輕質(zhì)彈簧的長度如圖為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力和彈力f 大小的關(guān)系大小的關(guān)系,試由試由圖線確定：圖線確定： (1)彈簧的原長彈簧的原長.(2)彈簧的倔強系數(shù)彈簧的倔強系數(shù). (3)彈簧伸長彈簧伸長2.5cm時時,彈力的大小彈力的大小. L /cm f/N0 5 10 15 2020051015答答: 10cm; 200牛牛/米米;5牛牛9光電效應(yīng)方程光電效應(yīng)方程愛因斯坦愛因斯坦 Ekm= h W作出方程的圖線如圖示：作出方程的圖線如圖示：Ekm

7、 0橫軸橫軸入射光子的頻率入射光子的頻率縱軸縱軸打出光電子的最大初動能打出光電子的最大初動能0-W橫軸截距橫軸截距極限頻率極限頻率縱軸截距的絕對值縱軸截距的絕對值逸出功逸出功斜率斜率普朗克恒量普朗克恒量10閉合電路的閉合電路的U-I 圖象圖象uO I Im IEU M（I，U）b aN右圖中右圖中a 為電源的為電源的U-I 圖象；圖象；b 為外電阻的為外電阻的U-I圖象；圖象；兩者的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流兩者的交點坐標表示該電阻接入電路時電路的總電流 和路端電壓；和路端電壓；交點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率；交點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率；a 的斜率的絕對值表示

8、內(nèi)阻大??；的斜率的絕對值表示內(nèi)阻大小； b 的斜率的絕對值表示外電阻的大小；的斜率的絕對值表示外電阻的大?。划攦蓚€斜率相等時（即內(nèi)、外電阻當兩個斜率相等時（即內(nèi)、外電阻相等時相等時)圖中矩形面積最大，即輸圖中矩形面積最大，即輸出功率最大（可以看出當時路端電出功率最大（可以看出當時路端電壓是電動勢的一半，電流是最大電壓是電動勢的一半，電流是最大電流的一半）。流的一半）。11 例例2、如圖所示的圖線、如圖所示的圖線,A是某電源的是某電源的UI圖線圖線,B是電阻是電阻R的的UI 圖線圖線,這個電源的電動勢等于這個電源的電動勢等于_,內(nèi)電阻等于內(nèi)電阻等于 ，電阻，電阻R的阻值等于的阻值等于 ，用這個電

9、源和這個電阻用這個電源和這個電阻R串聯(lián)成閉合電路，電源輸出串聯(lián)成閉合電路，電源輸出的電功率等于的電功率等于_，電源的效率是，電源的效率是 。3.0V0.501.0虛線和坐標軸所包圍的面積虛線和坐標軸所包圍的面積等于輸出功率等于輸出功率, P出出=4W4.0W= P出出 / P總總=4/6=67%67%I / AU / V0 0 2 4 6 BA12312 例例3 、在測定玻璃磚的折射率的實驗中，根據(jù)測在測定玻璃磚的折射率的實驗中，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出如圖所示的圖線，得的入射角和折射角的正弦值畫出如圖所示的圖線，已知直線已知直線OA與橫軸的夾角與橫軸的夾角，光線是由空氣射入玻璃，

10、光線是由空氣射入玻璃磚的，由圖可知磚的，由圖可知 （ ）A入射角為入射角為1，玻璃磚的折射率為，玻璃磚的折射率為tgB入射角為入射角為2，玻璃磚的折射率為，玻璃磚的折射率為tgC入射角為入射角為1，玻璃磚的折射率為，玻璃磚的折射率為ctgD入射角為入射角為2，玻璃磚的折射率為，玻璃磚的折射率為ctgsin10.40.200 0.2 0.4 0.6 0.8sin2A C 13 將 物 體 以 一 定 的 初 速 度 豎 直 上將 物 體 以 一 定 的 初 速 度 豎 直 上拋若不計空氣阻力，從拋出到落回原地的拋若不計空氣阻力，從拋出到落回原地的整個過程中，下列四個圖線中正確的是整個過程中，下列

11、四個圖線中正確的是 ( )2001年春年春mgh=mg (v0 t - 1/2 gt2 ) B C p=mv=m(v0 -gt) Ek= Ek0 - mghABCD動動量量大大小小動動量量大大小小勢勢能能時間時間 時間時間 高度高度 高度高度0000動動能能14 例例4、蹦床有、蹦床有“空中芭蕾空中芭蕾”之稱。在之稱。在2001年年11月廣東舉行的第九屆全運會上，蹦床首次被列月廣東舉行的第九屆全運會上，蹦床首次被列入正式比賽項目，下列圖中能反映運動員從高處入正式比賽項目，下列圖中能反映運動員從高處落到蹦床后又被彈回過程中，加速度隨時間變化落到蹦床后又被彈回過程中，加速度隨時間變化情況的是情況的

12、是 （ ） CABCDaaaat0000ttt15 例例5、 物體在受到與其初速度方向一致的合外物體在受到與其初速度方向一致的合外力作用下作直線運動，合外力的大小隨時間力作用下作直線運動，合外力的大小隨時間t 的變化的變化情況如圖示，則物體的速度情況如圖示，則物體的速度 （ ） A. 先變大后變小先變大后變小 B. 先變小后變大先變小后變大C. 一直變小一直變小 D. 一直變大一直變大0Ft D 練習、如圖示的四個圖象中，能夠正確反映一練習、如圖示的四個圖象中，能夠正確反映一種元素的同位素原子核的質(zhì)量數(shù)種元素的同位素原子核的質(zhì)量數(shù)M與其中子數(shù)與其中子數(shù)N之之間的關(guān)系的是間的關(guān)系的是 ( ) 0

13、MN0MN0MN0MNB16 例例6、正弦交變電流圖象如圖所示，其感應(yīng)、正弦交變電流圖象如圖所示，其感應(yīng)電動勢的最大值為電動勢的最大值為_ _ V，當線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)?，當線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼脑瓉淼?倍時，所產(chǎn)生交變電動勢的有效值倍時，所產(chǎn)生交變電動勢的有效值_V周期為周期為 s250e/Vt/s00.120.040.080.16-5050500.05617 例例7、 一輛汽車在起動過程中，當速度達到一輛汽車在起動過程中，當速度達到5m/s時保持功率不變，從此時起以時保持功率不變，從此時起以0.5min鐘時間鐘時間內(nèi)行駛了內(nèi)行駛了300m，則在這，則在這0.5min末，汽車的速度末，汽車的速度（ ）A

14、. 可能等于可能等于20 m/s B. 小于小于15 m/s C. 等于等于15 m/s D. 大于大于15 m/s解：解：汽車功率保持不變，速度逐漸增大，加速汽車功率保持不變，速度逐漸增大，加速度逐漸減小，畫出汽車的速度圖線，度逐漸減小，畫出汽車的速度圖線，5 0v/ms-1t/s30若為勻變速運動，如圖虛線示，則若為勻變速運動，如圖虛線示，則 v=15m/s，可見應(yīng)選可見應(yīng)選B B 18甲甲0v/ms-1t/s t1 t2乙乙 例例8、 如圖示是甲、乙兩物體從同一地點同一如圖示是甲、乙兩物體從同一地點同一方向運動的方向運動的v-t 圖像，其中圖像，其中 t2=2t1，則下列結(jié)論中正，則下列

15、結(jié)論中正確的是確的是 ( )A. 在在t 1 時刻乙物體在前，甲物體在后時刻乙物體在前，甲物體在后B. 甲的加速度比乙大甲的加速度比乙大C. 在在t 1時刻甲、乙兩物體相遇時刻甲、乙兩物體相遇D. 在在t2 時刻甲、乙兩物體相遇時刻甲、乙兩物體相遇B D19 例例9、雨滴從高中由靜止落下，若雨滴下、雨滴從高中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其的阻力隨雨滴下落速度的增大落時空氣對其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，下列圖象可能正確反映雨滴下落運而增大，下列圖象可能正確反映雨滴下落運動情況的是動情況的是 （ ）D ABC0vt0vt0at0vt C 20例例10、起重機提起重物時、起重機提起重物時,

16、重物運動的重物運動的v-t 圖線如圖示圖線如圖示,請定性作出起重機的輸入功率隨時間變化的圖象。請定性作出起重機的輸入功率隨時間變化的圖象。0vt t1 t2 t3v解解：0t1內(nèi)內(nèi) F1=m(g+a1) P1= F1v1= F1 a1t t=t 1 P1= F1 a1t1 mg vt1t2內(nèi)內(nèi) F2=mg P2= F2 v = mgvt2t3內(nèi)內(nèi) F3=m(g-a2) P3= F3 v3 =m (g-a2)(v- a2t)t=t2 P2= mgv m (g-a2)v畫出圖象如圖示畫出圖象如圖示0Pt t1 t2 t3mg v21 例例11、如圖是額定電壓為、如圖是額定電壓為100伏的燈泡由實驗

17、得伏的燈泡由實驗得到的圖線到的圖線,則此燈泡的額定功率為多大則此燈泡的額定功率為多大?若將規(guī)格是若將規(guī)格是“100V、100W”的定值電阻與此燈泡串聯(lián)接在的定值電阻與此燈泡串聯(lián)接在100V 的電壓上，設(shè)定值電阻的阻值不隨溫度而變化，則的電壓上，設(shè)定值電阻的阻值不隨溫度而變化，則此燈泡消耗的實際功率為多大？此燈泡消耗的實際功率為多大？I/AU/V50 1000.20.100.3解解: 由圖線可知：當由圖線可知：當U=100V I=0.32A P=UI=1000.32=32WUL+UR =100VUL +100I =100V即即I =1.00 - UL /100作該方程的圖線，作該方程的圖線，它跟

18、原圖線的交點的坐標為它跟原圖線的交點的坐標為 I1 =0.28A UL1 =72VPL1=I1UL1 =20W22 例例12、如圖示，兩個光滑斜面的總長度相等、高度、如圖示，兩個光滑斜面的總長度相等、高度也相等，兩小球分別由靜止從頂端下滑，若小球在圖也相等，兩小球分別由靜止從頂端下滑，若小球在圖中轉(zhuǎn)折點無能量損耗，則中轉(zhuǎn)折點無能量損耗，則 （ ）A. 兩球同時落地兩球同時落地 B. b球先落地球先落地C. a球先落地球先落地 D.無法確定無法確定ab解：解：若用公式求解此題很繁瑣，應(yīng)用若用公式求解此題很繁瑣，應(yīng)用v-t圖分析較簡單。圖分析較簡單。b球下滑的加速度開始大于球下滑的加速度開始大于a

19、球，后來的加速度小于球，后來的加速度小于a球球.因為下落高度相等，所以最終速度相等；因為下落高度相等，所以最終速度相等；因為路程相等，因為路程相等， 所以圖線所圍的面積相等。所以圖線所圍的面積相等。v-t圖線如圖示：圖線如圖示：vtvtab0tatb不難看出，不難看出， tb r1 , B C 錯錯 對選項對選項 D，分析如下：，分析如下：可見可見D正確正確A DIU2124 例例14、 一只老鼠從洞口爬出后沿一直線運動一只老鼠從洞口爬出后沿一直線運動,其速度其速度大小與其離開洞口的距離成反比大小與其離開洞口的距離成反比,當其到達距洞口為當其到達距洞口為d 1 的的A點時速度為點時速度為v 1

20、，若，若B點離洞口的距離為點離洞口的距離為d 2 (d 2 d 1 )，求老鼠由，求老鼠由A 運動到運動到B 所需的時間所需的時間解：解：v1=k/d1 k=d1 v1 1/v1= d1 / kv2=k/d2= d1v1 / d2 1/v2= d2 / d1 v1 作出作出vd圖線，見圖線，圖線，見圖線，vdd1 d20v2v1將將vd圖線轉(zhuǎn)化為圖線轉(zhuǎn)化為1/v-d圖線，圖線，1/vd d1 d21/v21/v10取一小段位移取一小段位移d，可看作勻速運動，可看作勻速運動，1/vdt= d/v= d1/v即為小窄條的面積。即為小窄條的面積。同理可得梯形總面積即同理可得梯形總面積即 為所求時間為

21、所求時間t =1/2(1/v2+1/v1)(d2-d1) =(d2-d1)2 /2d1v125 家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要元件是家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要元件是PTC,PTC元件是由鈦酸鋇等半導體材料制成的用電器，其電元件是由鈦酸鋇等半導體材料制成的用電器，其電阻率與溫度的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，因此，阻率與溫度的關(guān)系如圖所示，由于這種特性，因此，PTC元件具有發(fā)熱、控溫雙重功能，對此以下判元件具有發(fā)熱、控溫雙重功能，對此以下判斷中正確的是斷中正確的是 （ ） A. 通電后，其電功率先增大后減小通電后，其電功率先增大后減小 B. 通電后，其電功率先減小后增大通電后，其電功率先減小后

22、增大 C. 當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量 相等時，溫度保持在相等時，溫度保持在t1或或t2不變不變 當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量當其產(chǎn)生的熱量與散發(fā)的熱量 相等時，溫度保持在相等時，溫度保持在tlt2的某的某 一值不變一值不變. 電熱滅蚊器電熱滅蚊器A、Dt/ t1t2026 例例15、 下圖為在溫度為下圖為在溫度為10左右的環(huán)境中工作的某左右的環(huán)境中工作的某自 動 恒 溫 箱 原 理 圖自 動 恒 溫 箱 原 理 圖 , 箱 內(nèi) 的 電 阻箱 內(nèi) 的 電 阻 R1=20k,R2=10k,R3=40k.Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的曲線如圖乙

23、所示。當度變化的曲線如圖乙所示。當a、b端電壓端電壓Uab0時，時，電壓鑒別器會令開關(guān)接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，電壓鑒別器會令開關(guān)接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，使箱內(nèi)溫度提高；當使箱內(nèi)溫度提高；當Uab0時，電壓監(jiān)別器使時，電壓監(jiān)別器使K斷開，斷開，停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在 。t/ 543210 10 20 30 40 50 60Rt /10KE rR1R2RtR3電壓電壓鑒別鑒別器器ab220V電熱絲電熱絲3527例例16、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為M=1kg 的小車上固定有一質(zhì)量為的小車上固定有一質(zhì)量為m = 0.2 kg ，高高 l = 0.05m、電阻、電阻

24、 R=100的的100匝矩形線圈，一起靜止在光匝矩形線圈，一起靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m0 的子彈以的子彈以v0=110m/s 的水平速度的水平速度射入小車中，并隨小車線圈一起進入一與線圈平面垂直，磁感射入小車中，并隨小車線圈一起進入一與線圈平面垂直，磁感強度強度 B=1.0T 的水平勻強磁場中如圖甲所示，的水平勻強磁場中如圖甲所示， 小車運動過程的小車運動過程的vs 圖象如圖乙所示。求：圖象如圖乙所示。求：（1）子彈的質(zhì)量）子彈的質(zhì)量m0為為 。（2）圖乙中）圖乙中s =10cm時線圈中的電流強度時線圈中的電流強度I為為 。（3在進入過程中通過線圈某一截面的電

25、量為在進入過程中通過線圈某一截面的電量為 。（4）求出線圈小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量為）求出線圈小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量為 。v0l50010203040510s/cmV/ms18228解：解：由圖象可知：進入磁場時由圖象可知：進入磁場時 ，v1=10m/s由動量守恒定律由動量守恒定律m0v0 =(M+m+m0)v1 m0 =0.12kg由圖象可知：由圖象可知：s=10cm v2 =8m/s E=nBLv2=10010.058=40V I=E/R=0.4A 由圖象可知：線圈寬度為由圖象可知：線圈寬度為 d=10cmq=I t=n /R=10010.10.05/100=51

26、0-3 C 由圖象可知：出磁場時由圖象可知：出磁場時 ，vt=2m/sQ=1/2(M+m+m0)(v12 vt2)=1/21.32(100-4)=63.4J 思考：為什么思考：為什么v-s圖象是三段折線？圖象是三段折線？參見課件參見課件能量轉(zhuǎn)化和守恒定律能量轉(zhuǎn)化和守恒定律例例4 的備注。的備注。29 如圖示，一對平行光滑軌道放置在如圖示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距水平面上，兩軌道間距 l=0.20m，電阻，電阻R=1.0，有一，有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度的電阻皆可忽略

27、不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.50T 的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，現(xiàn)用一外力現(xiàn)用一外力F 沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力測得力F與時間與時間t 的關(guān)系如圖示，求桿的質(zhì)量的關(guān)系如圖示，求桿的質(zhì)量m 和加速和加速度度a . F/Nt/s43210 15 30BR F2001年高考年高考/2030解：解：導體桿在軌道上做勻加速運動，則有導體桿在軌道上做勻加速運動，則有 v=at桿切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢桿切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 E=BLv回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流 I=E/R=BLv

28、/R桿受到安培力為桿受到安培力為 f = BIL=B2 L2v/RFfvB根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第二定律 F - f =ma聯(lián)立解以上各式聯(lián)立解以上各式 得得 F=ma+ B2 L2at / R由圖線上取兩點：由圖線上取兩點： t=0 F=1N t=30s F=4N代入上式代入上式 ma=1 4=ma+0.0130a解得解得 a=10m/s2 m=0.1kgF/Nt/s31530012431R0E rRSv05年蘇錫常鎮(zhèn)一模年蘇錫常鎮(zhèn)一模12(1)實驗室備有的定值電阻實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格有以下幾種規(guī)格:10 , 2.5W B. 100 , 1.0W C. 200 ,1.0W

29、 D. 2000, 5.0W本實驗應(yīng)選哪一種規(guī)格本實驗應(yīng)選哪一種規(guī)格?答答: ( ) 現(xiàn)有一種特殊的電池現(xiàn)有一種特殊的電池,它的電動勢為它的電動勢為E,約為約為9V,內(nèi)阻約為內(nèi)阻約為50,已知該電池允許輸出的最大電流為已知該電池允許輸出的最大電流為50mA,為了測定為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻這個電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學利用如圖某同學利用如圖(a)所示的電所示的電路進行實驗路進行實驗,圖中電壓表的內(nèi)阻很大圖中電壓表的內(nèi)阻很大,對電路的影響可不對電路的影響可不考慮考慮,R為電阻箱為電阻箱,阻值范圍阻值范圍0-9999 ,R0是定值電阻是定值電阻,起保起保護電路的作用護電路的作用C321/(R

30、0+R )/10-2-11/U / V-106120.20.40.10.30.60.50.742810(2)該同學接入符合要求的該同學接入符合要求的R0后后,閉合開關(guān)閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻調(diào)整電阻箱的阻值箱的阻值,讀取電壓表的示數(shù)讀取電壓表的示數(shù)U,再改變電阻箱的阻值再改變電阻箱的阻值,取得多組數(shù)據(jù)取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖作出了如圖(b)所示的圖線所示的圖線,(已知該直已知該直線的截距為線的截距為0.1V-1 ),則根據(jù)該同學所作出的圖線則根據(jù)該同學所作出的圖線,可求可求得電池的電動勢得電池的電動勢E為為 V,內(nèi)阻內(nèi)阻r為為 .解解:由閉合電路歐姆定律得由閉合電路歐姆定律得RRrRREU00化簡

31、得化簡得RRErE1U101可見圖線的截距為可見圖線的截距為1/EE=10V圖線的斜率為圖線的斜率為r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=46 10V46注：原題圖中數(shù)據(jù)有問題。注：原題圖中數(shù)據(jù)有問題。33 某同學在實驗室先后完成下面二個實驗：某同學在實驗室先后完成下面二個實驗：測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻；測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻；描繪小燈泡的伏安特性曲線描繪小燈泡的伏安特性曲線(1)用用實驗測量得到數(shù)據(jù)作出實驗測量得到數(shù)據(jù)作出U一一I圖線如圖中圖線如圖中a線線, 實驗所測干電池的實驗所測干電池的電動勢為電動勢為 V,內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為 .05年徐州市第二次質(zhì)量檢測年徐州市

32、第二次質(zhì)量檢測12、 1.500.7500.5 1.0 1.5 2.0 2.50.51.01.52.02.53.0I/AU/Vab34(2)在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中,為減小實驗誤為減小實驗誤差差,方便調(diào)節(jié)方便調(diào)節(jié),請在給定的四個電路圖和三個滑動變阻器請在給定的四個電路圖和三個滑動變阻器中選取適當?shù)碾娐坊蚱鞑闹羞x取適當?shù)碾娐坊蚱鞑?并將它們的編號填在橫線上并將它們的編號填在橫線上.應(yīng)選取的電路是應(yīng)選取的電路是 ,滑動變阻器應(yīng)選取滑動變阻器應(yīng)選取 E總阻值總阻值15，最大允許電流，最大允許電流2A的滑動變阻器的滑動變阻器F總阻值總阻值200，最大允許電流，最

33、大允許電流2A的滑動變阻器的滑動變阻器G總阻值總阻值1000，最大允許電流，最大允許電流1A的滑動變阻器的滑動變阻器SVARLE rVAE rSVAE r SVARLE rSABCDCE35(3)將實驗將實驗中得到的數(shù)據(jù)在實驗中得到的數(shù)據(jù)在實驗中同一中同一U-I坐標系坐標系內(nèi)描點作圖，得到如圖所示的圖線內(nèi)描點作圖，得到如圖所示的圖線b，如果將實驗，如果將實驗中的電池與實驗中的電池與實驗中的小燈泡組成閉合回路，此時小中的小燈泡組成閉合回路，此時小燈泡的實際功率為燈泡的實際功率為 ，若將兩節(jié)與實驗若將兩節(jié)與實驗中相同的干電池串聯(lián)后與該小中相同的干電池串聯(lián)后與該小 燈泡組成閉合回路，燈泡組成閉合回路

34、，則此時小燈泡的則此時小燈泡的電壓為電壓為 ，實際功率為實際功率為 . 00.5 1.0 1.5 2.0 2.50.51.01.52.02.53.0I/AU/VabP1=0.601.20=0.72W0.720.02W畫出這時的畫出這時的U-I圖線如圖圖線如圖c示示c0.850.88VP2=0.881.40=1.23W1.21.3W36 例例17、將一個力電傳感器接到計算機上，就可以、將一個力電傳感器接到計算機上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動時測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動時懸線上拉力懸線上拉力F的大小隨時間的大小隨時間t 變化的曲線如圖示，某變化的曲線如圖示

35、，某同學根據(jù)此圖提供的信息做出了以下判斷，其中正確同學根據(jù)此圖提供的信息做出了以下判斷，其中正確的是的是 ( ) A. 擺球擺動的周期擺球擺動的周期T=1.4s B. t=0.2s時，擺球正經(jīng)過最低點時，擺球正經(jīng)過最低點 C. t=1.1s時，擺球正經(jīng)過最低點時，擺球正經(jīng)過最低點 D. 擺球在擺動過程中機械能減小擺球在擺動過程中機械能減小 F/Nt/s0.80.41.202.02.42.01.61.41.51.61.71.81.92.1B D37tF0t3t2t1t4練習：靜止在光滑水平面上的物體，受到如圖所示練習：靜止在光滑水平面上的物體，受到如圖所示力力F 的作用的作用,關(guān)于物體的運動關(guān)于