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    3．热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负责温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点．
    A．电流表A（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
    B．电压表V（量程15.0V，内阻约10kΩ）
    C．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）
    D．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
    E．电源E（电动势15V，内阻忽略）
    F．电键、导线若干
    ①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的滑动变阻器C．（只需填写器材前面的字母即可）
    ②请在所提供的器材中选择必需的器材，在虚线框内画出该小组设计的电路图．

    ③该小组测出热敏电阻R1的U-I图线如曲线I所示．请分析说明该热敏电阻是PTC热敏电阻（填PTC或NTC）．
    ④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I图线如曲线II所示．然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成如图所示电路．测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则该电池组的电动势为10.0V，内阻为6.67Ω．（结果均保留三位有效数字）

    分析 ①为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．
    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．
    ③根据图象应用欧姆定律判断元件阻值随温度变化的关系，然后确定元件类型．
    ④根据实验数据，应用欧姆定律求出电源电动势与内阻．

    解答 解：①为方便实验操作，滑动变阻器应选C；
    ②加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，滑动变阻器应采用分压接法，由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，电路图如图所示：

    ③由图2曲线I所示图线可知，随电压增大，电流增大，电阻实际功率增大，温度升高，电压与电流比值增大，电阻阻值增大，即随温度升高，电阻阻值增大，该电阻是正温度系数（PTC）热敏电阻．
    ④在闭合电路中，电源电动势：E=U+Ir，由图2曲线II所示可知，电流为0.3A时，电阻R1两端电压为8V，电流为0.60A时，电阻R2两端电压为6.0V，
    则：E=8+0.3r，E=6+0.6r，解得：E=10.0V，r=6.67Ω；
    故答案为：①C；②电路图如图所示；③PTC；④10.0；6.67．

    点评 本题考查了实验器材的选择、设计实验电路、判断电阻类型、求电源电动势与内阻；确定滑动变阻器与电流表接法是正确设计实验电路的关键；当实验要求电压从零调时，变阻器应采用分压式接法，变阻器的阻值越小越方便调节；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时电流表采用外接法．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．如图所示，绝缘水平面上有宽l=0.4m的匀强电场区域，场强E=6×105N/C，方向水平向左．不带电的物块B静止在电场边缘的O点；带电量q=+5×10-8C、质量m=1×10-2kg的物块A在距O点x=2.25m处以v0=5m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞．假设碰撞前后A、B构成的系统没有动能损失，A的质量是B的k（k＞1）倍，A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2，物块可视为质点，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，且A的电荷量始终不变，g取10m/s2．

    （1）求A到达O点与B碰撞前的速度大小；
    （2）求碰撞后瞬间A和B的速度大小；
    （3）讨论k在不同取值范围时电场力对A做的功．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    20．如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定斜面的底端，有一质量m=1.0kg、可视为质点的物体，以v0=6.0m/s的初速度沿斜面上滑，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.20．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力．求：
    （1）物体沿斜面向上运动的加速度大小；
    （2）物体沿斜面向上运动的最大距离；
    （3）物体返回到斜面底端时的速度大小；
    （4）物体在斜面上运动的过程中，滑动摩擦力所做的总功；
    （5）物体返回到斜面底端时，重力做功的功率大小；
    （6）物体沿斜面向上运动至最高点的过程中，重力做功的功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    17．已知如图，求：
    ①当10盏灯全部打开时，电灯两端电压；
    ②当其中一盏灯短路时，输电线上的电流强度；
    ③当只亮一盏灯时，电灯两端电压；
    ④当10盏全部关灭时，输电线两端的电压．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．A、B两辆汽车在同一道路上同向匀速行驶，A车在前，速度为8m/s，B车在后，速度为20m/s，因能见度较低，B车在距车86m时才发现前方A车，于是B车紧急制动，制动时B车司机反应时间为0.5s，为了避免两车相撞，B车制动时的加速度至少为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．如图所示的水平匀强电场中，将两个轻质带电小球M和N分别放在同一水平线上的a、b两点，释放后M、N保持静止，若将M、N移至同一水平线上的c、d两点释放，则下面说法正确的是（　　）
    A．M、N保持静止时a点的场强一定为零
    B．线圈M一定带正电
    C．将M、N移至c、d两点后，M、N仍保持静止
    D．将M、N移至c、d两点释放后，M、N具有的电势能将减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    15．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，实验装置示意图如图1所示．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M．实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

    （1）为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要将带有定滑轮的木板B（选填
    “A”或“B”）端适当垫高，使小车在不挂（选填“挂”或“不挂”）砂桶时做匀速直线运动．
    （2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是C．
    A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
    B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
    C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
    D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜   面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为（重力加速度为g）（　　）
    A．T=m（acos θ-gsin θ）　FN=m（gcos θ+asin θ）
    B．T=m（gcos θ+asin θ）　FN=m（gsin θ-acos θ）
    C．T=m（gsin θ+acos θ）　FN=m（gcos θ-asinθ）
    D．T=m（asin θ-gcos θ）　FN=m（gsin θ+acos θ）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    13．质量m=1kg的物体在F=20N的水平推力作用下，从足够长的粗糙斜面的底端A点由静止开始沿斜面运动，物体与斜面间动摩擦因数为μ=0.25，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ=37°，力F作用4s后撤去，撤去力F后5s物体正好通过斜面上的B点．（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s2）．求：
    （1）撤去力F时的速度；
    （2）力F作用下物体发生的位移；
    （3）AB之间的距离．

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