【題目】科技小組活動(dòng)中,小剛在電子秤(如圖1)的啟發(fā)下,設(shè)計(jì)了一個(gè)電子秤,其原理簡(jiǎn)圖如圖2。他想用電壓表(圖中未畫(huà)出)的示數(shù)來(lái)反映物體質(zhì)量的大小。設(shè)電源電壓為U;定值電阻阻值為R0;固定在豎直方向的滑動(dòng)變阻器總電阻為R,變阻器線圈的長(zhǎng)度(兩個(gè)接線端之間的距離)為L。變阻器滑片固定在安放托盤(pán)的彈簧上,并能隨彈簧一起上下自由滑動(dòng)。

已知對(duì)托盤(pán)每施加1N的壓力,彈簧長(zhǎng)度就縮短a。當(dāng)托盤(pán)中不放物體時(shí),滑片在最上端,此時(shí)電壓表示數(shù)為零;當(dāng)在托盤(pán)中放一物體時(shí),滑片隨彈簧向下移動(dòng)到某一位置,電壓表就指示出相應(yīng)的示數(shù)。

1)若在托盤(pán)上放一質(zhì)量為m的物體,則滑片向下移動(dòng)多大的距離?

2)請(qǐng)?jiān)谠砗?jiǎn)圖的適當(dāng)位置,畫(huà)上符合要求的電壓表。

3)求出電壓表示數(shù)UV與待測(cè)物體質(zhì)量m的關(guān)系式。

【答案】1mga;(2;(3UV=

【解析】

1)物體所受的重力為G=mg,由相互作用力的關(guān)系可知,物體對(duì)托盤(pán)的壓力F=G=mg,由對(duì)托盤(pán)每施加1N的壓力,彈簧的長(zhǎng)度就會(huì)縮短a,可知彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量成正比。所以滑片向下移動(dòng)的距離ΔL=mga;

2)在滑片上端接線柱與R0左端之間接入電壓表即可,如圖所示:

3)測(cè)物體質(zhì)量為m時(shí),滑動(dòng)變阻器滑片P上方電阻絲的電阻值為:R′=,由圖可知:電阻R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),由歐姆定律得,電路中的電路電流:I=,滑片P上方電阻絲兩端的電壓,即電壓表的示數(shù)為:U′=IR′=×。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,電阻R1的額定功率為1W,電阻R1的額定電壓為4V.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),R1恰好正常工作;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1S2都閉合后電流表的示數(shù)為 0.75A,求:

1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù);

2R2的阻值;

3)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí),R2的實(shí)際功率.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,燈L1L2的電阻分別為R1、R2,變阻器的最大電阻為R0,燈的電阻保持不變,當(dāng)變阻器的滑片Pa端向b端移動(dòng)時(shí),燈L1、L2的亮度變化情況是(  )

A. 當(dāng)R2R0時(shí),L1變暗,L2變亮

B. 當(dāng)R2R0時(shí),L1先變暗后變亮,L2先變亮后變暗

C. 當(dāng)R2R0時(shí),L1先變暗后變亮,L2先這亮后變暗

D. 當(dāng)R2R0時(shí),L1先變暗后變亮,L2不斷變亮

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示是演示流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置,U型管中裝有水,直徑相同的a、b兩管中的水靜止時(shí)液面相平。

(1)如果在右端c處往裝置里急吹氣,導(dǎo)致b管上方氣流速度_____a管上方的氣流速度,b管與a管的水面上方形成氣壓差,U型管中_____(選填“a”“b”)管水面升高,若a管與b管的水面高度差為12cm,則此時(shí)U型管底部d處左右兩側(cè)液體的壓強(qiáng)差為_____Pa.(g=10Nkg)

(2)如圖2是某種噴霧器的工作原理示意圖,當(dāng)噴霧器未工作時(shí),細(xì)管A內(nèi)外氣壓相等,細(xì)管A內(nèi)外液面_____,當(dāng)噴霧器工作時(shí),空氣從細(xì)管B的右端快速噴出,導(dǎo)致細(xì)管A上方空氣的流速突然增大,細(xì)管A內(nèi)液面上方氣壓比容器內(nèi)液面上方的氣壓_____,液體就沿細(xì)管A的管口流出,同時(shí)受到氣流的沖擊,形成霧狀向右噴出。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)定額定電壓為2.5V的小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中:

1)如圖所示是小明同學(xué)已連好的電路,但電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤。請(qǐng)你在連錯(cuò)的導(dǎo)線上畫(huà)“×”,并在原圖上畫(huà)出正確的接線。

_______

2)圖中的甲表是____________表。

3)同組的小華重新改接了電路,剛一試觸就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺過(guò)最大刻度。針對(duì)小華改接后的電路,請(qǐng)寫(xiě)出一種可能的原因:___________________________.

4)小明和小華將電路改正后,測(cè)得五組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),記錄在下表中。

次數(shù)

1

2

3

4

5

U/V

2.0

2.3

2.5

2.7

3.0

I/A

0.26

0.29

0.30

0.31

0.33

請(qǐng)你仔細(xì)分析數(shù)據(jù),回答下列問(wèn)題:①小燈泡額定功率是_________W。②數(shù)據(jù)中隱含的一條規(guī)律是:____________________________________________________.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明觀察到家里的電能表的表盤(pán)如圖所示,他想檢測(cè)該電能表是否準(zhǔn)確,他用電壓表測(cè)得電路電壓為220V,將標(biāo)有“220V 500W”字樣的用電器計(jì)入電路中,只讓這個(gè)用電器工作,通過(guò)計(jì)算可知1h后電能表示數(shù)應(yīng)________。而小亮則認(rèn)為所用時(shí)間太長(zhǎng),他用3min測(cè)出電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)80轉(zhuǎn),據(jù)此判斷該電能表所測(cè)數(shù)值是___________的(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小明將一枚硬幣放在碗的底部,眼睛在A處恰好看不到它.

(1)小明看不到硬幣,是因?yàn)楣庠谕N均勻介質(zhì)中沿________傳播.

(2)將平面鏡放到碗邊適當(dāng)?shù)奈恢茫∶髟贏處通過(guò)平面鏡看到了硬幣的虛像,這是利用了光的________現(xiàn)象.

(3)沿碗壁緩緩向碗中加水,小明在A處也能看到硬幣的虛像,請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出小明看到硬幣虛像的大致光路圖___________

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了密度知識(shí)后,根據(jù)浸入水中的鐵塊最終靜止在容器底部、浸入水中 的木塊最終漂浮在水面上的現(xiàn)象,猜想物塊的密度可能會(huì)對(duì)它進(jìn)入水中后的最終狀態(tài)有影響。 他們用若干體積相同、密度不同的實(shí)心物塊和足夠的水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及觀察到的 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄在下表中。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1

2

3

4

5

6

物塊

A

B

C

D

E

F

物塊的密度(千克/3

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象,可得出初步結(jié)論是:當(dāng)_________時(shí),物 塊最終靜止在容器底部。

2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)_________的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象,可得出的初步結(jié)論是:當(dāng)浸入水中的實(shí)心 物塊的密度小于水的密度時(shí),物塊最終漂浮在水面上。

3 實(shí) 驗(yàn) 號(hào) 4 5 6 數(shù) 據(jù) 、 現(xiàn) 關(guān) 結(jié) _________。

4)小明同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有限,得到的初步結(jié)論未必足以使人信服,應(yīng)該用到更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,于是他決定進(jìn)一步研究密度范圍在_________千克/3的實(shí)心物體浸入水中后的最終狀態(tài),為上述結(jié)論提供有力的證據(jù)。

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為30Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2斷開(kāi),S3閉合,滑片P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí),變阻器消耗的電功率為4.8W。開(kāi)關(guān)S1、S2S3都閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片Pa端時(shí)電流表讀數(shù)為I1Pb端時(shí)電流表讀數(shù)為I2。已知:I2 -I1=0.4A,定值電阻R1R2阻值相差5Ω.。則下列結(jié)論正確的是(

A.電源電壓12VB.R115Ω.

C.I2=1.2AD.電路最小總功率P3.6W

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