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【預(yù)測(cè)題4】電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路。為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R₀，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R₀之和，用r表示，電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示。

  ①寫出新電源的輸出功率P跟E、r 、R的關(guān)系式：            。（安培表、伏特表看作理想電表）。

  ②在實(shí)物圖中按電路圖畫出連線，組成實(shí)驗(yàn)電路。

  ③表中給出了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是             W，當(dāng)時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻約是         ．

【解析】擺長(zhǎng)等于刻度尺示數(shù)減小球半徑，即cm；秒表示數(shù)為s，周期s；則。

【點(diǎn)評(píng)】“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)是力學(xué)中重要的實(shí)驗(yàn)之一，好久沒有在高考中出現(xiàn)，考查的可能性很大。

【答案】0.874、1.88、9.75

【預(yù)測(cè)題3】在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零刻線對(duì)準(zhǔn)擺線的懸點(diǎn)，擺線豎直下垂，如圖，則單擺擺長(zhǎng)是______m；某次實(shí)驗(yàn)測(cè)定40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖中秒表所示，則單擺周期是______s，本次實(shí)驗(yàn)測(cè)得重力加速度g=________m/s².

組合2

②由于沒有電流表，所測(cè)數(shù)據(jù)為路端電壓U的電阻箱的阻值R₂，由得出路端電壓U與R₂的線性函數(shù)關(guān)系式。

【點(diǎn)評(píng)】隨人們生活水平的提高，日用電子設(shè)備進(jìn)入平常家庭，自己動(dòng)手從廢棄的電子設(shè)備中選擇元件做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，是興趣小組的首選。試題貼近生活，取材于生活。實(shí)驗(yàn)考查電表的選擇、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、線性函數(shù)的確定等，強(qiáng)調(diào)考生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力。

【解析】⑴待測(cè)電阻約2kΩ，用3.7V電池供電時(shí)最大電流約mA，因此電流表用A₁量程太大，換用A₂。

⑵①A₁損壞，A₂量程太小，因此只有電壓表可作測(cè)量?jī)x器；只有一塊電表時(shí)電阻應(yīng)選用電阻箱或至少兩只已知阻值的固定電阻，電壓表測(cè)路端電壓。

【答案】⑴用A₂替換A₁    ⑵①如圖； ②

②為了便于分析，一般采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請(qǐng)寫出與線性圖象對(duì)應(yīng)的相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系式       。

⑴為了測(cè)定電阻R₀的阻值，小組的一位成員，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取了相應(yīng)的器材（電源用待測(cè)的鋰電池）均標(biāo)在圖上，其設(shè)計(jì)或器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？              。

⑵在實(shí)際操作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R₁、電流表A₁已損壞，請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。

①請(qǐng)你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖（標(biāo)注所用器材符號(hào)）；