(10分)如图所示,是电池组与滑动变阻器、电流表、电压表等连成的电路,已知电源总电动势为6.0 V。合上开关S,变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中,电路中一些物理量的变化由甲、乙、丙三个图象给出(甲图为输出功率与路端电压的关系;乙图为路端电压与总电流的关系;丙图为电源的效率与外电路电阻关系) ,不计电表、导线对电路的影响。求:

(1)电源的内阻。
(2)滑动变阻器的总阻值。
(3)将图中甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d 各点的坐标补齐。(此小题不需写计算过程)
(8分)如图所示,一光滑斜面固定在水平地面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F。此后,物体到达C点时速度为零。每隔0.2s通过传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。求:


(1)恒力F的大小。 (2)撤去外力F的时刻。
有输出电压恒为6V的电源一个,最大电阻为20Ω的滑线变阻器一个,最大电阻为999.9Ω的电阻箱一个,规格是“6V,6W”的红灯及“4V,4W”的绿灯各一个,开关一个。请设计一个电路,用滑线变阻器来控制灯的明暗变化,要求滑线变阻器的滑片从最左端向右移动时,红灯由正常发光逐渐变暗直至熄灭,而绿灯由熄灭到越来越亮直至正常发光。

(1)电阻箱接入电路的阻值为 Ω;
(2)请在方框中画出电路图 。
两位同学在实验室利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U—I直线。请回答下列问题:

(1)根据两位同学描绘的直线,可知图线 (填“甲”或“乙”)是根据电压表V1和电流表A的数据所描绘的。
(2)图象中两直线的交点表示( )
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端
B.在本电路中该电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W
D.在本电路中该电源的效率达到最大值
(3)根据图(b),可以求出定值电阻R0= Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.
如图所示,某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05 s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表.(已知当地重力加速度为9.8 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留3位有效数字)
|
时刻 |
t2 |
t3 |
t4 |
t5 |
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速度(m/s) |
4.99 |
4.48 |
3.98 |
|

(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5= m/s。
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量ΔEp= J,动能减少量ΔEk= J。
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,即可验证机械能守恒定律。由上述计算得ΔEp ΔEk(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是 。
在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离糟口方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离均为x=10.00cm,A、B间距离y1=4.78cm,B、C间距离y2=14.58cm。重力加速度为g。

(1)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0= (用题中所给字母表示)。
(2)小球初速度的测量值为 m/s。(保留三位有效数字)
