【題目】圖甲是大型機械廠用來稱重的電子吊秤。某物理小組設計了“吊秤”的模擬電路如圖乙,電路中電源電壓恒為6V,R1為拉力敏感電阻,R0為定值電阻,拉力敏感電阻R1與所受拉力F的關系如下表所示。
拉力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
電阻R1/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
(1)當拉力為0N時,電流表示數(shù)為10mA,求R0的阻值;
(2)當拉力敏感電阻受到375N的拉力時,電流表的示數(shù)為多少毫安?
(3)若將電流表改裝成“吊秤”刻度盤,其刻度線分布是否均勻?請簡要說明理由。
【答案】(1)300Ω;(2)16mA;(3)不均勻,見解析
【解析】
(1)當拉力為0N時,電流表示數(shù)為10mA,電路的總電阻
R= =600Ω
由表格數(shù)據可知:當拉力為0N時,
R1=300Ω
由圖可知,R1、R0串聯(lián),根據串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可得
R0=R-R1=600Ω-300Ω=300Ω
(2)由表格數(shù)據可知,設拉力敏感電阻R1與所受拉力F的關系式為
R1=300Ω-kF
當拉力為200N時,R1是180Ω,
180Ω=300Ω-k×200N
k=0.6Ω/N
拉力敏感電阻R1與所受拉力F的關系式為
R1=300Ω-0.6Ω/N ×F
當拉力為375N時,
R1′=75Ω
此時電路的總電阻為
R′=R1′+R0=75Ω+300Ω=375Ω
所以,電流表示數(shù)
I′==0.016A=16mA
(3)根據電阻的串聯(lián)特點和歐姆定律可得,電流表示數(shù)與拉力之間的關系式為
I=
由此可知:電流表示數(shù)與拉力不成正比,所以,刻度線分布不均勻。
答:(1)R0的阻值為300Ω;
(2)當拉力敏感電阻受到375N的拉力時,電流表的示數(shù)為16mA;
(3)若將電流表改裝成“吊秤”刻度盤,其刻度線分布不均勻;原因是電流表示數(shù)與拉力不成正比。
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【題目】第24屆冬季奧林匹克運動會將于2022年在北京市和張家口市聯(lián)合舉行,這將是中國首次舉辦的冬季奧林匹克運動會。如圖是滑雪運動員從山上滑下的情景,下列說法中正確的是( 。
A.運動員不使用撐桿從山上加速滑下的過程中,其動能增大,機械能增大
B.運動員下滑過程中,若一切外力都消失,他將處于靜止狀態(tài)
C.運動員用撐桿撐地進行加速,利用了力的相互作用
D.運動員弓著腰,是通過降低重心來增大重力的
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【題目】一輛正在勻速行駛的汽車速度是72km/h,所受阻力為1500N,從甲地到乙地150km,已知該汽車這種情況下每百公里耗油12L(汽油的熱值4.2×107J/kg,汽油的密度0.8g/cm3):
(1)該車從甲地到乙地克服阻力做多少功?
(2)汽車行駛時的功率是多少?
(3)汽車的效率是多少?
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【題目】如圖所示的電路中,電源電壓為3V,R為阻值未知的定值電阻,小燈泡L的規(guī)格為“6 V 3W”,若小燈泡的阻值不隨溫度變化,閉合開關S后,電流表的示數(shù)為0.55A。求:
(1)小燈泡的電阻;
(2)小燈泡的實際功率;
(3)定值電阻R的阻值。
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【題目】小東用彈簧測力計、粗糙程度均勻的水平桌面、砝碼和木塊等實驗器材來探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系。
(1)小東用圖甲所示的實驗裝置進行實驗,拉動木塊在水平桌面上做________運動,此時滑動摩擦力大小為_______N;
(2)請根據圖乙給出的數(shù)據點畫出f—F壓關系圖象;
(______)
(3)分析圖象可知,滑動摩擦力與所受的壓力成_____(選填“正比”或“反比”),請舉出一個生活中應用該結論的例子_____________________;
(4)分析本實驗誤差產生的原因:_______________________(請寫出其中1條)。
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【題目】如圖甲所示,下方為盛水的燒杯,上方有彈簧測力計懸掛著的圓柱體。將圓柱體緩慢下降,直至將圓柱體完全浸入水中,整個過程中彈簧測力計示數(shù)與圓柱體下降高度關系的圖像如圖乙所示,取。則圓柱體受到的最大浮力是______N,圓柱體的高度是_______,當圓柱體剛好全部浸入時,下表面受到的水的壓強為______。
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【題目】如圖所示的電路中,滑動變阻器R2上標有“20Ω 1A”字樣, 電壓表選用的是“0~15V的量程,電流表均選“0~0.6A"的量程, 電源的電壓保持不變。當只閉合開關S1、S3, 滑動變阻器的滑片P滑至最左端時,電路消耗的總功率為2.7W,電流表A的示數(shù)為I1,電壓表的示數(shù)為U1;當只斷開開關S1,滑片P滑至最右端時,電流表A的示數(shù)為I2,電壓表的示數(shù)為U2;當只閉合開關S1,滑片P仍在最右端時,電流表A1的示數(shù)為I3,電壓表的示數(shù)為U3。若I1∶I2=5∶3,U2∶U3=3∶5, 則下列結論錯誤的是( 。
A.I2∶I3=3∶2
B.U1∶U3=4∶3
C.該電路的最小功率為1.08W
D.該電路的最大功率為5.4W
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【題目】如圖甲所示的地面清潔機器人,表中是其部分工作參數(shù),質量為3kg,要求對水平地面壓強不超過3000Pa,機器人在水平地面運動時,所受推力與速度關系如圖乙所示,以下說法正確的是( )(g=10N/kg)
額定工作電壓 | 15v | 額定功率 | 30w |
電池容量 | 220mAh | 工作噪聲 | 50dB |
A.該機器人與水平地面的接觸面積最小為10cm2
B.50dB是指工作噪聲的音調不是太高
C.該機器人所提供的水平推力為300N時,勻速直線運動2s能通過1.2m的路程,此過程水平推力做了380J的功
D.當機器人以0.3m/s的速度勻速直線掃地時,受到的阻力是50N
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【題目】如圖所示的電路中,電源電壓保持不變當開關S閉合,滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列說法正確的是( )
A.電壓表V1與電壓表V2的示數(shù)之和保持不變
B.電壓表V1與電流表A的示數(shù)之比變大
C.電流表A的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大
D.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V1的示數(shù)變大
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