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7.如圖甲所示為探究某種元件Q的伏安特性曲線.請(qǐng)回答下列問題

(1)圖乙中的實(shí)物連線按圖甲的電路圖補(bǔ)充完整.
(2)考慮電表內(nèi)阻的影響,該元件電阻的測(cè)量值小于(選填“大于”、“等于”或小于)真實(shí)值.
(3)圖甲中閉合開關(guān)S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片,總不能使電表的示數(shù)調(diào)為零,原因可能是圖甲中的f(選填a、b、c、d、e、f)處接觸不良.
(4)據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),作出該元件的I-U圖線如圖丙所示,則元件Q在U=1.6V時(shí)的電阻值是8.0Ω,I-U圖線在該點(diǎn)的切線的斜率的倒數(shù)1K小于(選填“大于”、“等于”或“小于”)電阻值.
(5)如果把這個(gè)元件直接接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為2V,內(nèi)阻為4Ω的電池兩端,則該元件的實(shí)際功率是0.21W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

分析 本題(2)根據(jù)歐姆定律寫出電阻的測(cè)量值與真實(shí)值表達(dá)式即可求解;題(3)應(yīng)明確變阻器采用分壓式接法時(shí),電流才可以從零調(diào);題(4)的關(guān)鍵是根據(jù)電阻定義可知I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)應(yīng)等于待測(cè)電阻阻值,而表示圖象切線斜率的倒數(shù);題(5)的關(guān)鍵是在原來(lái)I-U圖象上同時(shí)作出表示電源的I-U圖線,然后讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)即可求解.

解答 解:(1)實(shí)物連線圖如圖所示:

(2)根據(jù)歐姆定律可知,{R}_{測(cè)}^{\;}=\frac{U}{I}=\frac{U}{{I}_{x}^{\;}{+I}_{V}^{\;}},而{R}_{真}^{\;}=\frac{U}{{I}_{x}^{\;}},所以測(cè)量值小于真實(shí)值;
(3)由于變阻器采用分壓式接法時(shí),電流或電壓可以從零調(diào),所以當(dāng)電流或電壓不能從零調(diào)時(shí),說明變阻器采用的不是分壓式接法,即原因可能是圖甲中的f接觸不良;
(4)根據(jù)I-U圖象,當(dāng)U=1.6V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流為I=0.2A,所以對(duì)應(yīng)的電阻為R=\frac{U}{I}=\frac{1.6}{0.2}=8.0Ω;
根據(jù)R=\frac{U}{I}=\frac{1}{\frac{I}{U}}可知,待測(cè)電阻應(yīng)等于I-U圖線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù),由圖象可知此斜率應(yīng)小于過該點(diǎn)的切線的斜率,所以連線的斜率倒數(shù)應(yīng)大于切線的斜率倒數(shù),即I-U圖線在該點(diǎn)的切線的斜率的倒數(shù)小于電阻值;
(5)在I-U圖象中作出表示電源的I-U圖線如圖所示,讀出兩圖線交點(diǎn)的坐標(biāo)為U=1.4V,I=0.15A,所以元件消耗的實(shí)際功率為P=UI=1.4×0.15W=0.21W

故答案為:(1)如圖;(2)小于;(3)f;(4)8.0Ω,小于;(5)0.21

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)明確:①當(dāng)變阻器采用分壓式接法時(shí),電流或電壓可以從零調(diào);②根據(jù)R=\frac{U}{I}可知,在表示的I-U圖象中,待測(cè)電阻應(yīng)等于I-U圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù),而不是切線的斜率倒數(shù).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
B.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同
C.重新回到邊界時(shí)速度的大小和方向相同
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A.小球受到的合力做功為mgl(1-cosθ)
B.拉力F的功為FLsinθ
C.重力勢(shì)能的變化為mgl(1-cosθ)
D.水平力F做功使小球機(jī)械能變化了mgl(1-cosθ)

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完成下列填空:(重力加速度取10m/s2

(1)設(shè)P1、P2和P3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3,縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3,從圖乙中可讀出|y1-y2|=2.40 m,|y1-y3|=6.40 m,|x1-x2|=2.40 m(保留兩位小數(shù)).
(2)若已測(cè)知拋出后小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng),利用(1)中讀取的數(shù)據(jù),可求出小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為0.40 s,小球拋出后的水平速度為6.0 m/s.

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