小明設(shè)計(jì)的壓力傳感器如圖。它的主要構(gòu)成部分:支板和壓力杠桿ABO,壓力傳感器R(電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻),顯示壓力大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是電流表)、滑輪組合(滑輪組合由動(dòng)滑輪Q和安裝在水平桿CD上的兩個(gè)定滑輪組成)。圖中水平桿CD與豎直桿EH、DI組合成支架固定在水平地面上。設(shè)支板和壓力杠桿ABO、杠桿組件的質(zhì)量、繩的質(zhì)量,滑輪與軸的摩擦可以忽略不計(jì)。接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V,取g=10N/kg。其中AO∶BO=5∶1,壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示
壓力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
電阻R/ | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
(1)900N(2)12:11
解析試題分析:(1)通過表中數(shù)據(jù)分析可知,電阻R的阻值與壓力F成一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)它們的關(guān)系式為:R=kF+b,代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得:R="300―0.6F" (1分)
∵I=25mA ∴ 據(jù)R=300―0.6F可知:F=180N
又AO??F=OB?FN AO∶BO=5∶1 ∴支板處受到的壓力FN=900N (1分)
(2)當(dāng)支板上放重物G1=650N I1=20mA時(shí)
據(jù)表中數(shù)據(jù)分析可知:F′=100N
又AO??F′= OB?FN1 AO∶BO=5∶1 ∴支板處受到的壓力FN1 =500N (1分)
當(dāng)支板上放重物時(shí) G2=1500N I2=32mA時(shí)
據(jù)表中數(shù)據(jù)分析可知:F″=250N
又AO??F″= OB?FN2 AO∶BO=5∶1 ∴支板處受到的壓力FN2 =1250N (1分)
∵2F1+ FN1 =G1+ G動(dòng) ∴2F1+ 500N= 650N+ G動(dòng) (1)
∵2F2 + FN2 =G2+ G動(dòng) ∴2F2 + 1250N ="1500N" + G動(dòng) (2)
又因?yàn)?i>F1: F2=2:3 (3)
由(1)(2)(3)式可知: G動(dòng) =50N (2分)
∴F1=×(G1+ G動(dòng)—-FN1)=×(650N + 50N–500N)=100N
∴F2=×(G2+ G動(dòng)—-FN2)=×(1500N + 50N–1250N)=150N (1分)
對(duì)人進(jìn)行受力分析可知:人受重力G人,拉力F,支持力N ( 壓力T = 支持力N )
∴T1 = N1 = G人–F1 =700N–100N=600N
T2 = N2 = G人–F2=700N–150N=550N
所以 == = (1分)
考點(diǎn):歐姆定律的應(yīng)用;杠桿的平衡條件;壓強(qiáng)的大小及判斷.
點(diǎn)評(píng):本題考查了杠桿的平衡條件的應(yīng)用和歐姆定律的計(jì)算,關(guān)鍵是相關(guān)知識(shí)的靈活運(yùn)用,難點(diǎn)是根據(jù)表格信息得出動(dòng)滑輪的重,屬于難題.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:初中物理 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源: 題型:
壓力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
電阻R/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源:2013屆江蘇省無錫市前洲中學(xué)九年級(jí)上學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:單選題
如圖所示,是小明設(shè)計(jì)的壓力傳感器的原理圖,其中彈簧上端和滑動(dòng)變阻器的滑片P固定在一起,AB間有可收縮的導(dǎo)線,R1為定值電阻。當(dāng)閉合開關(guān)S,壓力F增大時(shí),電流表與電壓表示數(shù)的變化情況是( )
A.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小 |
B.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大 |
C.電流表、電壓表示數(shù)都變大 |
D.電流表、電壓表示數(shù)都變小 |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 來源:2011-2012年江蘇省揚(yáng)州市九年級(jí)上學(xué)期期末考試物理卷 題型:選擇題
如圖所示是小明設(shè)計(jì)的壓力傳感器的原理圖,以下說法正確的是
A.壓力表相當(dāng)于一個(gè)電流表 B.電路中的R1是沒有作用的
C.當(dāng)壓力F越大時(shí),壓力表的示數(shù)越小 D.當(dāng)壓力F越大時(shí),壓力表的示數(shù)越大
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com