难题

结合图中所示，下列说法中不正确的是
[ ] A．金属中的电子大部分被束缚在原子核的周围，几乎不能自由移动
B．在金属导体中自由电子定向移动，从而形成电流
C．铁和银的导电性之所以不同，是因为它们内部的自由电子情况不同
D．导体中的电流方向与正电荷定向移动方向相同
某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的
距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa,飞轮lmin
转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
（3）汽油机的功率．
（1）燃气对活塞的平均压力：
F=Ps=9.O×105Pa×30×10-4m2=2.7×103N
（2）燃气对活塞做的功：W=FS=2.7×103N×50×10-3 m=135J
（3）1分钟内燃气对活塞做功的次数：n=1800／2=900(次)
汽油机的功率：P=W 总／t=135×900 J／60 s=2025w
这题我知道结果。

可是第三问我不懂啊。

为什么，1分钟内燃气对活塞做功
的次数：n=1800／2=900(次) ？？？？！！！！
阅读下列一段文字,回答问题:
图为盐城东风悦达起亚生产的某品牌四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半
周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气,压缩和排气工作.
排量
输出功率
转速
发动机在做功冲程里,高温,高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将
_________能转化为_________能.
有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示.其中排量等于四个汽缸工作容
积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数.
该发动机在内做功_________,内共有_________个做功冲程,单缸排量_________. 在每个做功冲程里,发动机做功_________.
在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为,式中表示燃气对活塞的压强,则
_________.
巧用一只电压表测量小灯泡的额定功率
河北省唐山市第四十二中学王冬梅
根据公式P＝UI，测量小灯泡的额定功率是初中学生应掌握的一项基本技能。

有如下的实验题目：
现有电压表、滑动变阻器、已知阻值的定值电阻R0、额定电压为2．5V的待测灯泡、电池组、开关各一个，导线若干。

利用以上器材测量小灯泡的额定功率。

要求：（1）画出电路图；（2）写出实验步骤；（3）写出测量小灯泡的额定功率的表达式。

分析1根据公式P=UI，实验器材中应该有电压表和电流表，但题目没有提供电流表，而是多了一个定值电阻R0，所以我们的基本思路应该是：将小灯泡与定值电阻R0组成串联电路，调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压为2．5V时，再测出此时定值电阻R0两端的电压U R，则串联电路的电流I可求出，再用公式P＝UI计算出小灯泡的额定功率。

方法一常规方法
（1）电路图如图1所示。

（2）实验步骤。

①如图1所示先将电压表并联在小灯泡两端，调节滑动变阻器，使电压表的指针指到2．5V处。

②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将并联在小灯泡两端的电压表取下来并联到定值电阻R0的两端，记下此时电压表的示数U。

（3）小灯泡的额定功率为
分析2 利用串联电路的特点，给我们提供了另一种思路。

方法二比例法
详解（一）
（1）电路图如图2所示。

（2）实验步骤。

①如图2所示将滑动变阻器的滑片P移到a点，闭合开关S，则定值电阻R0被短路，此时电压表的示数U为小灯泡两端的电压，也是电源的电压。

②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开
关S断开，此时小灯泡与定值电阻R0串联接入电路中，电压表的示数变为U L，加在R0上的电压为。

③调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压变为2．5V，则电阻上的电压U R满足，
则
（3）小灯泡的额定功率。

分析3上述解法的实验步骤中③可以省略，只要知道小灯泡与定值电阻R0的分压比，当小灯泡两端的电压变为2．5V时，定值电阻R0两端的电压可以通过比例式推导出来，所以本实验可以不用滑动变阻器，详解如下。

详解（二）
（1）电路图所图3所示。

（2）实验步骤①如图所示，闭合开关S，观察此时电压表的示数U。

②将开关S断开，观察电压表的示数变为U L。

（3）小灯泡的额定功率为
分析4借鉴方法一的思路，要测量小灯泡与定值电阻R0的电压，而手头只有一个电压表，我们可以利用开关的特殊性，想办法通过开关的通断来测出两个元件的电压。

方法三特解法
（1）电路图如图4所示。

（2）实验步骤。

①将开关S拨到a处，调节滑动变阻器，使电压表指针指到2．5V处。

②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S拨到b处，然后观察电压表的示数U，则定值电阻R0上的电压为（U-2．5）。

（3）小灯泡的额定功率为
当电源内阻为R0，负载为R1，获得最大输出功率的条件是（R1=R0）。

为什么？
输出功率= 输出电压*输出电流=负载*输出电流^2
输出电流= E/(R0+R1)
输出功率=R1*E*E/(R0+R1)^2=R1*E*E/(R0^2+2*R0*R1+R1^2)
=E*E/[R0^2/R1+2*R0+R1]
分析分母
R0^2/R1+R1 大于等于2倍的根号下[（R0^2/R1）*（R1）]；两者相等时，取等号。

此时，R0^2/R1=R1，即R0=R1，分母为最小值，输出电压为最大值。