【題目】如圖甲所示,在2015年某工廠要研發(fā)一種新型材料,要求對(duì)該材料的承受的撞擊力進(jìn)行測(cè)試.在測(cè)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,由靜止自由釋放重物,經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無損.從重物開始下落到撞擊樣品的這個(gè)過程中,電流表的示數(shù)I隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示,壓力傳感器的電阻R隨壓力F變化的圖象如圖丙所示.電源的電壓=24V,定值電阻R0=10Ω.求:
(1)在重物下落的過程中,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?

【答案】
(1)解:由圖乙可知,在重物沒有撞擊傳感器的過程中,

電路中的電流I=0.2A,

根據(jù)歐姆定律:I= 可知,

定值電阻R0兩端的電壓:U0=IR0=0.2A×10Ω=2V,

壓力傳感器兩端的電壓為:UN=U﹣U0=24V﹣2V=22V,

根據(jù)歐姆定律:I= 可知,

壓力傳感器的電阻:RN= = =110Ω


(2)解: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Im=1.2A,

根據(jù)歐姆定律:I= 可知,

電源電壓:U=Im(R0+R),

壓力傳感器的電阻:R= ﹣R0= ﹣10Ω=10Ω,

由圖丙可知,此時(shí)受到撞擊力:F=600N


【解析】(1)由圖丙所示圖象求出重物下落過程電路電流,然后應(yīng)用歐姆定律求出壓力傳感器的電阻.(2)由圖象求出最大電流,然后求出壓力傳感器電阻,再由圖丙求出撞擊力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A. 課桌沒有能推動(dòng),是因?yàn)樗酵屏π∮谀Σ亮?/span>

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【題目】在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻約為10Ω,所用滑動(dòng)變阻器的最大阻值40Ω.
(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實(shí)物電路的連接;
(2)同學(xué)們進(jìn)行試觸時(shí),發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),則電路中發(fā)生的故障可能是(選填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動(dòng)變阻器處斷路”);
(3)某次實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們看到電壓表示數(shù)為1.8V,要使燈泡L正常發(fā)光應(yīng)向(選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑片,同時(shí)視線應(yīng)注意觀察(選填“電流表”或“電壓表”)示數(shù),當(dāng)燈正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是W;
(4)某同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系,于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R,并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變,多次更換阻值不同的定值電阻R,記錄各次電流表的示數(shù),在不更換其他器材的情況下,為了能夠完成實(shí)驗(yàn),他更換的定值電阻R的阻值不能大于Ω.

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【題目】寒冷的冬天,孝順的小茜用自己平時(shí)積攢的零花錢給奶奶買了一個(gè)“暖手寶”,銘牌如表中所示,請(qǐng)回答下列問題:

產(chǎn)品名稱

暖手寶

產(chǎn)品貨號(hào)

QB32

額定功率

484W

額定電壓

220V

通電儲(chǔ)熱

5~8分鐘

電源線長(zhǎng)

約80cm

暖手寶直徑

約220mm


(1)該“暖手寶”正常工作時(shí)的電流和電阻各是多少?
(2)該“暖手寶”正常工作5分鐘產(chǎn)生的熱是多少?
(3)在奶奶家,到晚上用電高峰小茜再次給“暖手寶”加熱時(shí),發(fā)現(xiàn)加熱時(shí)間明顯比白天長(zhǎng).聰明的小茜知道這是因?yàn)殡妷航档土说木壒剩谑菍iT進(jìn)行了一番測(cè)量:她關(guān)掉其它用電器,單獨(dú)給這個(gè)“暖手寶”通電6分鐘,觀察到家里的電能表(如圖所示)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了160轉(zhuǎn).請(qǐng)你幫小茜計(jì)算出這時(shí)她奶奶家實(shí)際電壓是多少?(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)

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(2)乙圖中電流表示數(shù).

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