【題目】某工廠要研發(fā)一種新型材料,要求對(duì)該材料所承受的撞擊力進(jìn)行測試,測試電路如圖甲所示。在測試時(shí)將材料樣品(不計(jì)質(zhì)量)平放在壓力傳感器上,閉合開關(guān)S,從一定高度由靜止自由釋放20kg重物,經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無損,最后重物靜止在樣品上。從重物開始下落到靜止的過程中,電流表的示數(shù)I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,壓力傳感器的電阻R隨壓力F變化的關(guān)系如圖丙所示。電源的電壓恒為24V,定值電阻R0為10Ω。
求:(1)重物未下落時(shí),壓力傳感器的電阻是多少?
(2)在撞擊過程中,樣品受到的最大撞擊力是多少?
(3)圖乙中x的值。
【答案】(1) 110Ω (2)600N(3) 0.3A。
【解析】
(1)由圖可知,R壓與R0串聯(lián),由圖乙可知,當(dāng)重物未下落時(shí),電路的電流I=0.2A,此時(shí)傳感器的電阻:
R壓=R串 R0=10Ω=110Ω;
(2)由圖丙可知,撞擊力最大時(shí),電阻最小,電流最大,又由圖乙可知,最大的電流為I大=1.2A,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,電源電壓:U=I(R0+R),此時(shí)壓力傳感器的電阻:
R= R0=10Ω=10Ω,
由圖丙可知,樣品受到的最大撞擊力:
F=600N;
(3)由圖乙可知,x的值為20kg的物體靜止在樣品上時(shí)電流表的示數(shù),質(zhì)量為20kg重物的重力為:
G=mg=20kg×10N/kg=200N,
由圖丙知,當(dāng)樣品受到的撞擊力是200N時(shí),壓力傳感器電阻為R傳=70Ω,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,總電阻:
R總=R傳+R0=70Ω+10Ω=80Ω,
此時(shí)電路中的電流即電流表的示數(shù):
I總= = =0.3A。
答:(1)重物未下落時(shí),壓力傳感器的電阻是110Ω;
(2)在撞擊過程中,樣品受到的最大撞擊力是600N;
(3)圖乙中x的值為0.3A。
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【題目】如圖所示,電源電壓恒定,電阻的阻值為,的阻值為,的阻值一定但未知。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)擲向時(shí),電壓表示數(shù)為;再將開關(guān)擲向時(shí),下列關(guān)于電壓表示數(shù)的判斷正確的是
A. 大于B. 小于C. 等于D. 無法判斷
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【題目】有一個(gè)電燈,它的電阻是15Ω,正常工作的電壓為9V.現(xiàn)只有一個(gè)電壓為15V的電源,為使電燈正常工作,應(yīng)給它_____(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值為_____Ω的電阻。
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【題目】小明選用了一些實(shí)驗(yàn)器材來探究“串、并聯(lián)電路中電流及電壓的關(guān)系"實(shí)驗(yàn):
(1)小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖 ,并用電流表測量時(shí)a、b、c三處的電流,電流表示數(shù)如表1。
表1
Ia/A | Ib/A | Ic/A |
0.18 | 0.18 | 0.36 |
小明同學(xué)分析數(shù)據(jù)后得出結(jié)論:并聯(lián)電路中各支路電流相等。小華認(rèn)為他得出的結(jié)論是錯(cuò)誤的,請(qǐng)你說說下一步怎么做,可以證明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的:__________________________________________。
(2)為了探究串聯(lián)電路中電壓的關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。測量完 Ll 兩端的電壓后,在測量L2兩端的電壓時(shí),為了節(jié)省時(shí)間,小明將電壓表的b接點(diǎn)不動(dòng),只斷開a接點(diǎn),并改接到c接點(diǎn)上,你認(rèn)為小明的操作會(huì)造成的錯(cuò)誤是______________________________________。
(3)圖乙中,小明改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作,測得ab、ac間電壓表示數(shù)如表2,其中bc間電壓如圖丙所示,小華認(rèn)為小明在測量bc間電壓時(shí)的操作還有待改進(jìn),他應(yīng)該_____________________________________。
表2
Uab/V | Ubc/V | Uac/V |
2.5 | 4.5 |
(4)在進(jìn)行圖乙所示實(shí)驗(yàn)時(shí),小華同學(xué)誤將電流表當(dāng)成電壓表并聯(lián)在了ab兩端,閉合開關(guān)后,____________(選填“ Ll ”、"L2"或“ Ll和L2")能發(fā)光。
(5)小明完成了“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律"的實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)“電源兩端電壓總是大于各用電器兩端電壓之和”。為了解釋這個(gè)現(xiàn)象,小明使用靈敏電壓表,測出導(dǎo)線cd間的電壓大約為0.05V,由此他猜測導(dǎo)線分壓可能是造成這個(gè)現(xiàn)象的原因。為了能更明顯地觀察到導(dǎo)線分壓的現(xiàn)象,應(yīng)選擇較_____________(選填:“粗”或“細(xì)”)的導(dǎo)線,理由是___________________________。
(6)實(shí)驗(yàn)中小明閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)燈泡較暗,用力按壓開關(guān)時(shí)燈泡變亮,于是他準(zhǔn)備用靈敏電壓表測量閉合的開關(guān)兩端的電壓,你認(rèn)為這一步驟是否有必要?______________,理由是____________________。
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【題目】如圖為人們所喜愛的電動(dòng)自行車,它具有輕便、節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)。只要將圖中車鑰匙插入鎖孔并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一下,車子就通電了,但不會(huì)行駛。這車鑰匙其實(shí)就是一個(gè)__,跨上自行車將右把手向后旋轉(zhuǎn),車子就能前進(jìn),并且向后旋轉(zhuǎn)的角度越大,車速就越快,其實(shí)這右把手就相當(dāng)于一只____,給電動(dòng)車充電時(shí),電瓶相當(dāng)于___(選填“電源”或“用電器”)。
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【題目】物理學(xué)中把與絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫正電荷,把與毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫負(fù)電荷.下表是幾位科學(xué)家研究摩擦起電得出的物體帶電次序,表格中任何兩種物體相互摩擦?xí)r,次序在前的帶正電,次序在后的帶負(fù)電.
來自西爾斯資料 | 石棉 | 玻璃 | 云母 | 羊毛 | 貓皮 | 鉛 | 絹 | 紙 | 木棉 | 蠟 |
來自蒙科馬利資料 | 羊毛 | 尼龍 | 粘膠絲 | 木棉 | 酸堿鹽 | 炳烯樹脂 | 聚乙烯醇 |
(1)由表中可知玻璃與石棉摩擦后,玻璃帶_____電.
(2)羊毛對(duì)電子的束縛能力要比紙_____.(選填“強(qiáng)”或“弱”)
(3)由表中_____判斷貓皮和尼龍摩擦后兩者帶電情況.(選填“能”或“不能”)
(4)A、B、C、D是四個(gè)帶電小球,將它們用細(xì)線吊起來后靜止時(shí)的情況如圖所示,已知B球帶負(fù)電,則D球帶_____電。
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【題目】小明同學(xué)在“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,按如圖所示的電路圖連接實(shí)物.閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈L1和L2都不亮,排除接觸不良的因素后,小明用電壓表逐一與元件并聯(lián),以查找電路故障.測量得出 ,如果電路只有一處故障,則故障可能為( )
A. L1斷路B. L1短路C. L2斷路D. L1短路
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【題目】光敏電阻的特點(diǎn)是有光照射它時(shí)阻值變。鐖D所示,是某小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計(jì)的行人監(jiān)控裝置,為光敏電阻,為滑動(dòng)變阻器,A、B間接監(jiān)控裝置.則( 。
A.當(dāng)有人通過通道而遮蔽光線時(shí),A、B間電壓升高
B.當(dāng)有人通過通道而遮蔽光線時(shí),A、B間電壓減小
C.圖中的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí),通過的電流變大
D.圖中的滑動(dòng)頭向上移動(dòng)時(shí),可提高A、B間電壓
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【題目】筆記本電腦已進(jìn)入尋常百姓家庭,小明使用筆記本電腦時(shí)發(fā)現(xiàn),工作一段時(shí)間后,電腦會(huì)發(fā)熱;為此筆記本很注意散熱.當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí),溫控開關(guān)S1自動(dòng)閉合,風(fēng)扇啟動(dòng),加快散熱從而保護(hù)電腦.如果斷開電源總開關(guān)S2,風(fēng)扇M和其他工作系統(tǒng)同時(shí)停止工作.根據(jù)上述持點(diǎn),下列可能符合散熱控溫特點(diǎn)的原理圖是
A.B.C.D.
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