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    5．某物理学校小组想测量一节旧干电池的电动势和内电阻，身边仅有下列器材：
    A．一个量程2.5V的电压表（内阻很大）
    B．一个阻值为5Ω的定值电阻R1
    C．滑动变阻器（0-10Ω）
    D．滑动变阻器（0-50Ω）
    E．单刀单掷开关
    F．单刀双掷开关
    G．导线若干
    小组成员经过讨论设计了实验原理图（如图1所示），并进行了如下实验：

    ①根据原理图，选择并连接实验器材；
    ②闭合开关S1，调节滑动变阻器到适当位置，然后再将双掷开关S2接a端，记录下电压表示数U1，再将双掷开关S2接b端，记录下电压表示数U2；
    ③调节滑动变阻器，重复步骤②，得到如下表所示的各组数据．
    U1/V0.120.150.200.300.400.50
    U2/V1.061.020.960.840.720.60
    （1）滑动变阻器R2应选择D（填写器材前面的序号“C”或“D”）；
    （2）请在如图所示的坐标纸中（如图2）画出U2-U1关系图；
    （3）该电池的电动势为1.2V，内电阻为1.0Ω（保留两位有效数字）．

    分析 （1）根据电路图可知，当S2接a端，电压表测量R1应的电压U1，当S2接b端时，电压表测量R2电压U2，根据两者电压之比等于电阻之比结合表格求出滑动变阻器的范围；
    （2）根据描点法作图；
    （3）根据闭合电路欧姆定律结合图象的截距和斜率求解即可．

    解答 解：（1）根据电路图可知，当S2接a端，电压表测量R1应的电压U1，当S2接b端时，电压表测量R2电压U2，而R1和R2电流相等，根据表格可知，$\frac{{U}_{2}}{{U}_{1}}$的最大值为8.83，而R1=5Ω，则R2最小为44.15Ω，所以滑动变阻器R2应选择D，
    （2）根据描点法作图，如图所示：
    （3）根据闭合电路欧姆定律E=U1+U2+$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$r得：U2=E-（1+$\frac{r}{{R}_{1}}$）U1
    所以纵轴的截距等于电动势，斜率的绝对值等于1+$\frac{r}{{R}_{1}}$，
    根据图象可知，电池的电动势为：
    E=1.2V，
    1+$\frac{r}{{R}_{1}}$=$\frac{1.2-0.6}{0.5}$
    解得：r=1.0Ω．
    故答案为：（1）D；（2）如图所示；（3）1.2，1.0．

    点评 测定电源的电动势和内电阻的原理是闭合电路欧姆定律，要求同学们会根据描点法作图，能根据图象的斜率的截距所表示的物理意义求解，难度适中．

    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．关于曲线运动以下说法中正确的是（　　）
    A．做曲线运动的物体所受合外力可以为零
    B．合外力不为零的运动一定是曲线运动
    C．曲线运动的速度大小一定是改变的
    D．曲线运动的速度方向一定是变化的

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．在赤道某发射中心的火箭发射架上，有一待发射的卫星，它随地球自转的线速度为v1、加速度为a1；发射升空后在地球表面轨道上做匀速圆周运动，线速度为v2、加速度为a2、实施变轨后，使其在同步卫星轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v3、加速度为a3．已知地球的半径是R，同步卫星轨道半径是r；则下列关系正确的是（　　）
    A．$\frac{v_1}{v_2}=\frac{R}{r}$B．$\frac{v_2}{v_3}=\sqrt{\frac{r}{R}}$C．$\frac{a_1}{a_2}=\frac{R^3}{r^3}$D．$\frac{a_2}{a_3}=\frac{r^2}{R^2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射人玻璃，B、C两点为两单色光的射出点（设光线在B、C处均未发生全反射）．
    ①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为λB、λC，试比较λB、λC的大小．
    ②试证明从B点和C点射出不同色光的时间相等．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．如图所示，光滑水平面上有一个质量为M=4kg的内有光滑半圆槽轨道的滑块B，半圆槽的半径R=0.4m，今让一小球自半圆槽轨道右端正上方高h=0.8m处的A点自由落下，已知小球（可看成质点）的质量m=2kg，g=10m/s2，求小球滑到半圆槽最低点的速度大小及此时B的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．一人用20N的水平恒力推着小车在粗糙水平年上前进了5m，人放手后小车又前进了2m才停下来，则车在运动过程中，人的推力做功100J．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．一质量为m的小球从足够高的位置由静止开始下落L，求：
    （1）若不考虑空气的阻力，在这个过程中重力所做的功
    （2）若在下降过程中受到大小恒为重力的十分之一的空气阻力作用，物体下落L的距离时重力的瞬时功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    14．用如图1实验装置验证砝码盘（包括砝码）m1、小车m2组成的系统机械能守恒．一端带有滑轮的水平轨道放置于水平桌面，砝码盘与小车通过跨过滑轮的细绳相连，砝码盘从高处由静止开始下落，小车后面拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

    （1）下列所述实验步骤中正确且需要的是AC（不定项）
    A．利用天平测出砝码盘和小车的质量
    B．采用直流低压电源接打点计时器
    C．先接通电源，后释放纸带
    D．用秒表测出砝码盘下落的时间
    （2）图2中给出的是实验中获取的一条纸带；O是打下的第一个点，A、B、C是三个连续的计数点，相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1=50g、m2=150g，则（g取9.8m/s2，所有结果均保留两位有效数字）
    ①在纸带上打下计数点B时的速度vB=1.3m/s；
    ②在打点O～B过程中系统动能的增量△Ek=0.17J，系统势能的减少量△Ep=0.18J．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    15．如图是某同学对颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的办法是（　　）
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    C．只将手指向上移动D．只将手指向下移动

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