(12分)某課外小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)速的裝置,其原理如圖所示,一個(gè)勁度系數(shù)k=120N/m,自然長(zhǎng)度L0=1m的彈簧一端固定在墻上的M點(diǎn),另一端N與導(dǎo)電的迎風(fēng)板相連,彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上,彈簧是不導(dǎo)電的材料制成的。迎風(fēng)板面積S=0.5m2,工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來的方向。電路的一端與迎風(fēng)板相連,另一端在M點(diǎn)與金屬桿相連。迎風(fēng)板可在金屬桿上滑動(dòng),且與金屬桿接觸良好。定值電阻R=1.0Ω,電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5Ω。閉合開關(guān),沒有風(fēng)吹時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),電壓表的示數(shù)U1=9.0V,某時(shí)刻由于風(fēng)吹迎風(fēng)板,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=6.0V。(電壓表可看作理想表)求:

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻;
(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力;
(1)(2)               

試題分析:設(shè)無風(fēng)時(shí)金屬桿接入電路的電阻為R1,風(fēng)吹時(shí)接入電路的電阻為R2,由題意得
⑴無風(fēng)時(shí)R與R1串聯(lián):
 
所以金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻
⑵有風(fēng)時(shí)對(duì)串聯(lián)電路由歐姆定律得:

此時(shí),彈簧長(zhǎng)度
壓縮量
由平衡得此時(shí)風(fēng)力:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示的電路中,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng),根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線(    )
A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的
B.由圖線可知,電源內(nèi)阻r=3.0Ω
C.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過程中,此時(shí)電源的輸出功率最大
D.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個(gè)調(diào)節(jié)過程中,此時(shí)電源效率達(dá)到最大值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi),AB與CD平行且足夠長(zhǎng),BC與CD間的夾角為θ(θ<90°),不計(jì)金屬框架的電阻 .光滑導(dǎo)體棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸,經(jīng)過C點(diǎn)瞬間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),下列關(guān)于電路中電流大小I與時(shí)間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動(dòng)的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是(   )

A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

為了兒童安全,布絨玩具必須檢測(cè)其中是否存在金屬斷針,可以先將玩具放置強(qiáng)磁場(chǎng)中,若其中有斷針,則斷針被磁化,用磁報(bào)警裝置可以檢測(cè)到斷針的存在。右圖是磁報(bào)警裝置中的一部分電路示意圖,其中RB是磁敏傳感器,它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小,a、b接報(bào)警器,當(dāng)傳感器RB所在處出現(xiàn)斷針時(shí),電流表的電流I、ab兩端的電壓U將(   )
A.I變大,U變大
B.I變小,U變小
C.I變大,U變小
D.I變小,U變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)一個(gè)標(biāo)有“3.8 V 2 W”的小燈泡,其伏安特性曲線如圖所示。一個(gè)手機(jī)使用過的鋰離子電池,電動(dòng)勢(shì)E=3.60V,內(nèi)阻r=7.82Ω。試求:

(1)當(dāng)通過小燈泡的電流為0.40 A 時(shí),小燈泡的燈絲電阻值。
(2)把小燈泡接在鋰離子電池兩端,小燈泡消耗的電功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩塊水平放置的金屬板間的距離為d,用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連,線圈電阻為r,線圈中有豎直方向的磁場(chǎng),電阻R與金屬板連接,如圖所示,兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量+q的油滴恰好處于靜止,則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正增強(qiáng),
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng),
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正減弱,
D.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正減弱,

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,圖甲為熱敏電阻的R-t圖象,圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路,繼電器線圈的電阻為200 Ω。當(dāng)線圈中的電流大于或等于20 mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E=6 V,內(nèi)阻可以不計(jì)。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。

(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_____________端。(填“A、B”、“C、D”)
(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃,可變電阻R′的值應(yīng)調(diào)節(jié)為___________Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

右圖電路中,滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有“20 Ω,2 A”字樣,理想電壓表的量程有0~3 V和0~15 V兩擋,理想電流表的量程有0~0.6 A和0~3 A兩擋.閉合開關(guān)S,將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí),電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5 V和0.3 A;繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P至另一位置,電壓表指針指在滿偏的,電流表指針指在滿偏的,求:

(1)此時(shí)電流表示數(shù);
(2)電源的電動(dòng)勢(shì).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)S閉合后,在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過程中,兩電表讀數(shù)的變化是:
A.?增大,?增大
B.?增大,?減小
C.?減小,?增大
D.?減小,?減小

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