Question

如圖甲所示是某生產(chǎn)流水線的產(chǎn)品輸送計(jì)數(shù)裝置示意圖．其中S為激光源；R₂為保護(hù)電阻；R₁為光敏電阻，每當(dāng)產(chǎn)品從傳送帶上通過(guò)S與R₁之間時(shí)，射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住，R₁阻值變大，現(xiàn)讓水平傳送帶勻速前進(jìn)，輸送邊長(zhǎng)為0.1m、質(zhì)量為0.6kg的正方體產(chǎn)品，光敏電阻兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．

（1）求此產(chǎn)品對(duì)傳送帶的壓強(qiáng)（g取10N/kg）；

（2）從圖中讀出每一產(chǎn)品受到激光照射的時(shí)間，并求出產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)速度；

（3）已知電源電壓恒為6V，保護(hù)電阻R₂的阻值為40Ω，求傳送帶輸送產(chǎn)品過(guò)程中光敏電阻1h消耗的電能．

 

Answer 1

【答案】

(1)600Pa (2)0.5m/s (3)720J

【解析】（1）正方體產(chǎn)品邊長(zhǎng)0.1m,那么底面積也就是在傳送帶上的接觸面積就是，產(chǎn)品對(duì)傳送帶的壓力就等于物體自身重力所以壓強(qiáng)

（2）光敏電阻和保護(hù)電阻串聯(lián)，產(chǎn)品通過(guò)時(shí)，光敏電阻增大，光敏電阻兩端電壓變大，讀乙圖，在0.4s到0.6s時(shí)間內(nèi)光敏電阻電壓高，說(shuō)明此時(shí)間段是產(chǎn)品通過(guò)擋住光照的時(shí)間，t=.06s-0.4s=0.2s。已知產(chǎn)品邊長(zhǎng)為0.1m，所以在0.2s 時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離是邊長(zhǎng)0.1m .那么產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)的速度

(3)產(chǎn)品通過(guò)光敏電阻時(shí)，光敏電阻電壓為=4v，電源電壓為u=6v，那么保護(hù)電阻的電壓，電流，此時(shí)光敏電阻的功率為

沒(méi)有產(chǎn)品通過(guò)光敏電阻時(shí)，光敏電阻電壓為=2v，電源電壓為u=6v，那么保護(hù)電阻的電壓，電流，此時(shí)光敏電阻的功率為

即光敏電阻的電功率一直都是0.2w.

光敏電阻一小時(shí)消耗的電能