智能雨刮器
图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器,主要由直流电动机、摆杆、连杆、雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度,提高行车安全性。光电转换器(图乙)包括红外发射器P和接收器Q,在发射器P端加上电压U时,会发出一束锥形红外线,经过玻璃光学元件成为特定角度的平行光射入前挡风玻璃,被挡风玻璃反射后再经过玻璃光学元件到达红外接收器Q,并产生电压U输入到微处理器。在无雨水情况下,接收的红外线强度与发出的红外线强度近似相等,此时U与U0近似相等;当有一定量的雨滴落在感应区域时,一部分红外线会经雨滴发生偏离,传播到挡风玻璃外,导致接收到的红外线强度变小,此时U小于U0。如果有别的东西挡住了这个感光区域,都会导致感应出现异常。正常情况下感应到异常雨刮就会启动,把阻挡物刮走,控制器是由微处理器和工作电路组成,微处理器根据电压差ΔU=U0﹣U的大小来判断雨量大小,当电压差ΔU大于设定值时,输出工作指令,工作电路驱动电机转动系统。电动机的转速r与电压差ΔU的关系如图丙所示;摆杆摆动的频率f与电动机的转速r成正比。(1)图甲中,当雨刮器工作时,摆杆可以看作一个
(2)雨量感应区域有雨滴时,工作电路
(3)下列关于智能雨刮器的说法中,正确的是
A.只有雨滴落在感光区域时,智能雨刮器才会工作
B.挡风玻璃上雨滴越多,红外发射器发出的光总量越多
C.挡风玻璃上雨滴越多,红外接收器接收到的光的总量越多
D.光电转换器P将电能转化为光能,Q将光能转化为电能
(4)当雨量增大时,如果设定值保持不变,则摆杆相同时间内摆动的次数会
(5)如图关于电动机的转速r、摆杆摆动的频率f与输入电压U的关系图像中,正确的是
A.
B.
C.
D.
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人身上有206块骨头,其中有许多起着杠杆作用,当然这些起杠杆作用的骨头不可能自动地绕支点转动,必须受到动力的作用,这种动力来自附着在它上面的肌肉.
人前臂的动作最容易看清是个杠杆了,它的支点在肘关节.当肱二头肌收缩、肱三头肌松弛时,前臂向上转,引起曲肘动作(如图甲所示);而当肱三头肌收缩、肱;头肌松弛时,前臂向下转,引起伸肘动作.
如图乙是跑动时腿部肌肉示意图,当右腿向前跨步时,是右腿的髂腰肌收缩、臀大肌松弛,使右大腿抬起;股四头肌松弛,股二头肌收缩,使右膝弯曲,这时候,左腿由于它的髂腰肌松弛,臀大肌收缩,股四头肌收缩,股二头肌松弛,而伸直.
图丙是人踮脚时肌肉的示意图,踮脚时主要靠腓肠肌收缩.
(1)画出人的前臂在图甲时的杠杆示意图来,标出支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂.
(2)人的前臂在曲肘时是省力杠杆还是费力杠杆
(3)人踮着脚时也可以看作是杠杆,这时,脚可以看作是省力杠杆还是费力杠杆呢
(4)除了文章中介绍的人身上的杠杆外,你还能举出人体上一个杠杆的例子吗
(1)作用在B端的力为动力,则杠杆BOC为
(2)当水面接触到浮子下端,水位继续上升时,浮子内封闭的空气的体积
(3)停止进水时,若C端的塞子受到进水管内水的压力为5N,则浮子对BC杆的拉力为
(4)当进水管内的水压变小时,冲水后重新进水,最终浮子所受的浮力
(5)当进水管内的水压过大时,水会从水箱溢出,从装置的结构方面优化,解决此问题的方法可以是
(1)北京冬奥会采用二十四节气进行倒计时,配合着古诗文、谚语或俗语,华夏大地的魅力风光和冰雪健儿的运动场景交相辉映。“霜降”节气,霜的形成是
(2)如图甲所示,冬奥会开幕式上惊艳的一幕,一重3t的奥运五环“破冰而出”。经过43s,奥运五环被匀速升至13m高,则拉力对奥运五环所做的功是
(3)在开幕式上,如图乙所示,孩子们用绚烂喜人的雪花花灯与大雪花互动,浪漫纯美。用双手提花灯时,右手握住杆的A端,左手握住杆的B端,如图丙所示,此时,灯笼杆相当于一个
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(5)冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。冰壶被运动员掷出后,在冰面上减速滑行到停下的过程中,冰壶的平均速度与其被掷出时的速度成正比,冰壶的滑行时间也与其被掷出时的速度成正比。若冰壶以1.5m/s的速度被掷出时,在冰面上可滑行6m,则冰壶在冰面上滑行的距离为24m时,其掷出速度为
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(1)由图可知,紫外线
(2)下列实例中,属于紫外线应用的是
A.遥控器控制电视
B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯
D.“测温枪”测量体温
(3)少量的紫外线照射是有益的,过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光,小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验:
步骤一:如图乙所示,固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板,将一块大小合适的玻璃板放置在
步骤二:打开紫外线灯,荧光物质发光;
步骤三:关闭紫外线灯,荧光物质不发光;
步骤四:按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫外线灯,荧光物质有微弱发光;
由此可推断,该防晒霜
(1)上述防控措施中涉及的物理知识,如:热成像技术测体温利用的是
(2)若教室用过氧乙酸溶液进行熏蒸消毒,按照消毒的有关要求,过氧乙酸在空气中的浓度必须大于0.1g/m3才能达到消毒要求。小明为了测出教室中过氧乙酸气体的浓度,设计了“过氧乙酸气体浓度测试仪”,如图-1所示,这是其简化的工作电路,已知电源电恒定为6V,定值电阻的阻值R0=10Ω,图中过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图-2所示,电压表示数的变化对应了不同的过氧乙酸气体浓度。电压表的量程为0~3V(电压表的“0”刻度线在表盘的左端)。
①当电压表的示数为2V时,被测教室内过氧乙酸气体的浓度值是
②当电路消耗的总功率为0.72W时,教室内过氧乙酸气体的浓度
③若按照“相邻两条浓度的刻度线表示浓度的变化量相同”的规则将电压表改为过氧乙酸气体的浓度表,则改装后的浓度表的表盘从左向右刻度线将
温度计及其现代发展
2020年初,一场新冠肺炎蔓延全国,为了保障大家的安全,合理、安全分诊发热患者。各小区、路口、商场、车站都安排了体温监测,排查疑似病例。真正把体温测量用于临床诊断的是德国医生冯德利希在1858年提出并实施的。当时水银温度计不能离开人体读数,一遇冷空气,指示的温度就降下来。英国医生阿尔伯特解决了这个难题:他在温度计的水银管里造一处狭道,取出后水银柱在狭道处断开,使狭道以上的部分始终保持体温示数。这样便诞生了医用体温计。
随着电子技术的发展,20世纪70年代出现了电子体温计,如图所示。现在的电子体温计通过液晶直接显示体温,如图乙。它通过光学方法测定物体的辐射,进而得知那个物体的温度。只要把“枪口”对准待测物体,这种奇妙的“手枪”还可以测量零下几十摄氏度到上千摄氏度的温度呢!
温度计经过了四百多年的发展,早已不局限于体温测量,已经成为一门分门别类科学——温度计量学。1821年物理学家塞贝克将两种不同的金属导线连接在一起,把其中的一个接触点B加热到很高的温度,另一个接触点A保持低温,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差大小有关,回路电流越大。根据这个道理制造出了热电偶温度计,它能直接放入高温炉里测温市场上有一种指针式寒暑表(如图丁),就是用双金属片(铜片和铁片)做感温元件的。感温元件一端固定,受热时铜片的伸长量比铁片大(其他条件相同)。使螺线管曲率发生变化,直接显示温度示数。
请根据上述材料,回答下列问题。
(1)体温计(如图甲)的测温原理
(2)“红外测温枪”在无光的夜晚
(3)如图戊所示的探针式食品温度计,它的工作原理可能与
A.水银体温计 B.热电偶温度计 C.红外线温度计
(4)一个热电偶温度计的量程是﹣200~1200℃,查阅部分晶体熔点的小资料,你认为制作这个热电偶的两种金属可能是
晶体 | 熔点/℃ | 晶体 | 熔点/℃ |
钨 | 3410 | 铜 | 1083 |
铁 | 1535 | 铝 | 660 |
钢 | 1515 | 铅 | 328 |
(5)指针式寒暑表(如图丁所示),下列铜片和铁片的位置符合要求的是图
A.B.C.D.