物理科技小组设计了一个测量物体重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆,OB长1m,O为支点,OA:AB=1:4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。R0为定值电阻,电流表的量程是0~0.6A,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙表格所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。
(1)作用在压力传感器R上力为4N时,电阻R为多少Ω,由图乙表格数据,可知压力传感器R的阻值与所受压力F的函数关系;
(2)平板上所放物体重力分别是80N和100N时,闭合开关S,电流表的示数分别为0.3A和0.4A,求定值电阻R0的阻值及电池组电压U0;
(3)电池组用久后电压变小为U1,这时平板上物体重110N时,电流表读数为0.36A,求电路中消耗的总功率;
(4)电池组电压为U1时,该装置能测量的最大重力。
F/N | 0 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 |
R/Ω | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 0 |
(2)平板上所放物体重力分别是80N和100N时,闭合开关S,电流表的示数分别为0.3A和0.4A,求定值电阻R0的阻值及电池组电压U0;
(3)电池组用久后电压变小为U1,这时平板上物体重110N时,电流表读数为0.36A,求电路中消耗的总功率;
(4)电池组电压为U1时,该装置能测量的最大重力。
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更新时间:2022-07-02 08:15:26
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解题方法
【推荐1】如图,正方体边长为10cm,用细绳挂在轻质杠杆的A点,在B点施加力
时,杠杆在水平位置平衡,物体对水平地面的压强恰好为0。撤去
,在B点施加力
时,物体对地面的压强为
。(3OB=OA,g取10N/kg)
(1)画出
的力臂;
(2)求物体的质量;
(3)求
的大小。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5076289823db419f94e9c0c8f4aafd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0405dbea7b8b597cd120b36588bcd8aa.png)
(1)画出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
(2)求物体的质量;
(3)求
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/b158b6ed-0fc6-47b5-9967-3035700dd07d.png?resizew=200)
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【推荐2】研学实践活动时,小明在农家乐看到一种农具(如图甲),他查阅资料后知道,这种农具叫“舂”,农民捣谷用的,其工作原理图如图乙,AOB为碓杆,O为支点,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为40N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,AO长1.6m,OB长0.4m。
(1)不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用多大的力才可以将碓头抬起?
(2)每踩一次对碓头做的功是多少?
(3)若1min将B踩下30次,春的机械效率为60%,则人做功的功率是多大?
(1)不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用多大的力才可以将碓头抬起?
(2)每踩一次对碓头做的功是多少?
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解题方法
【推荐1】如图甲所示电源中,电源电压不变,
,滑动变阻器
上上标有“
” 字样,闭合开关
, 断开
、
,电流表示数如图乙所示,求:
(1)电源电压U?
(2)通过开关的断开与闭合,合理选择电表量程后,在电路安全前提下移动
的滑片,求整个电路最小电功率与最大电功率各为多少?
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(1)电源电压U?
(2)通过开关的断开与闭合,合理选择电表量程后,在电路安全前提下移动
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【推荐2】如图,电源电压保持不变,小灯泡L标有“3V,1.5W”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~70Ω,定值电阻R2的阻值为30Ω。求:
(1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少?
(2)当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L恰好正常发光,此时电流表的示数为多少?
(3)保证电流表有示数时,电路的最小总电功率为多少?
(1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少?
(2)当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,小灯泡L恰好正常发光,此时电流表的示数为多少?
(3)保证电流表有示数时,电路的最小总电功率为多少?
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名校
解题方法
【推荐1】某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻
,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,闭合开关
,当体重计空载时,电压表的示数为
,电压表量程为
,踏板重力不计,求:(结果保留两位小数)
(1)体重计空载时,电路中的电流;
(2)电源电压;
(3)体重为
的同学站在体重计上时,
的功率;
(4)此体重计所能测量的最大体重。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2e21dc39809af49b58fb2a3a681271.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a454a2c91ace8ef50412a6adf91f8086.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f5363e742a55322aba4edc7b1be405b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/edaab27d71cd1a342f454c8853e69e4c.png)
(1)体重计空载时,电路中的电流;
(2)电源电压;
(3)体重为
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(4)此体重计所能测量的最大体重。
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适中
(0.65)
【推荐2】半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大.如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象.根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个电路(如图乙),可以测定某一空间的温度,其中电源电压是12V,定值电阻R0的阻值为10Ω.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/5/1917688535941120/1920463951110144/STEM/25b2611438be43a9adb773799a39b827.png?resizew=339)
(1)半导体的电阻随温度的升高而_____ .(增大或减小)
(2)当环境温度为20℃时,电流表的示数是多少________ ?
(3)电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度是多少________ ?
(4)当环境温度为100℃时,电路中半导体电阻的电功率是多少_________ ?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/5/1917688535941120/1920463951110144/STEM/25b2611438be43a9adb773799a39b827.png?resizew=339)
(1)半导体的电阻随温度的升高而
(2)当环境温度为20℃时,电流表的示数是多少
(3)电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度是多少
(4)当环境温度为100℃时,电路中半导体电阻的电功率是多少
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解题方法
【推荐3】实践基地芒果获丰收,为筛选优质大果,设计自动筛选装置如图甲,检测装置电路图如图乙,电源电压恒为18V,定值电阻R0为10Ω,R为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图丙。当电路电流小于0.3A时,不达标的芒果将被推离传送带,达标芒果继续被传送到指定位置,实现自动筛选。求:
(1)若R与R0阻值相等,电流表的示数为多大?
(2)此装置能筛选出重力至少为多大的芒果;
(3)若把图甲中电流表改装成电压表,请根据要求,利用图甲中器材设计出电路,画在方框内。要求电压表示数大于某值时,不达标的芒果将被推离传送带(不要计算过程);
(4)若想筛选出重力至少为2N的芒果,有同学建议:仅适当增加R0的阻值即可。你认为他的建议可行吗?请通过计算做出判断。
(1)若R与R0阻值相等,电流表的示数为多大?
(2)此装置能筛选出重力至少为多大的芒果;
(3)若把图甲中电流表改装成电压表,请根据要求,利用图甲中器材设计出电路,画在方框内。要求电压表示数大于某值时,不达标的芒果将被推离传送带(不要计算过程);
(4)若想筛选出重力至少为2N的芒果,有同学建议:仅适当增加R0的阻值即可。你认为他的建议可行吗?请通过计算做出判断。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/4/b87b6368-946c-4165-8e7b-43c73c23a80d.png?resizew=664)
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】如图,电源电压18V且保持不变,电流表接“0~0.6A”量程,电压表接“0~15V”量程,灯泡上标有“6V 3W”字样,灯丝电阻保持恒定不变。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/5a769daf-9de7-4423-867a-56a0f6aea59a.png?resizew=104)
求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)当电流表的示数为0.4A时,电压表的示数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/5a769daf-9de7-4423-867a-56a0f6aea59a.png?resizew=104)
求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)当电流表的示数为0.4A时,电压表的示数。
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计算题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】借着乡村振兴的东风,小明家买了一台额定功率为57kW的升降机,为村民们建新楼房。升降机额定提升速度是0.50m/s,最高提升高度150m,额定电流150A。(g取10N/kg)请解答:
(1)升降机用额定速度把建材提升到最高提升高度需要多长时间?
(2)升降机的额定电压是多少?
(3)有一次、升降机在额定功率下工作,用10s的时间将6.84吨的建材提高了5m,求升降机提升建材的效率是多少?
(4)此升降机可否接在家庭电路中正常使用?为什么?
(1)升降机用额定速度把建材提升到最高提升高度需要多长时间?
(2)升降机的额定电压是多少?
(3)有一次、升降机在额定功率下工作,用10s的时间将6.84吨的建材提高了5m,求升降机提升建材的效率是多少?
(4)此升降机可否接在家庭电路中正常使用?为什么?
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