（12分）如圖所示，為一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器原理圖，P為金屬球，懸掛在一細(xì)長(zhǎng)金屬絲上，O是懸掛點(diǎn)，R0是保護(hù)電阻，CD是水平放置的光滑電阻絲，與細(xì)金屬絲始終保持良好的接觸，無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲與電阻絲在C點(diǎn)接觸，此時(shí)電路中電流I0，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏轉(zhuǎn)一角度，角θ與風(fēng)力大小有關(guān)，已知風(fēng)力方向水平向左，OC=h，CD=L，球質(zhì)量為m，電阻絲單位長(zhǎng)度電阻為k，電源內(nèi)阻、安培表內(nèi)阻、金屬絲電阻和導(dǎo)線電阻均不計(jì)，金屬絲偏轉(zhuǎn)θ角時(shí)，電流表示數(shù)為I，此時(shí)風(fēng)力大小為F，試寫(xiě)出：

   

（1）風(fēng)力大小F與θ的關(guān)系式；

（2）風(fēng)力大小F與電流表示數(shù)I的關(guān)系式。

解析：

（1）有風(fēng)時(shí)，對(duì)金屬球P分析，受重力mg，風(fēng)力F，金屬絲拉力F1，如圖所示。由平衡條件得       

即    

（2）無(wú)風(fēng)時(shí)，電源電壓   

有風(fēng)時(shí)，電阻絲電阻  

此時(shí)，    

由以上三式解得     

代入得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，為一種測(cè)定風(fēng)作力的儀器的原理圖，P為金屬球，懸掛在一細(xì)長(zhǎng)金屬絲下端，CD是水平放置的光滑的電阻絲，與金屬絲始終良好接觸，無(wú)風(fēng)時(shí)，細(xì)金屬絲與電阻絲在O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)接觸良好，此時(shí)電路中的電流為I0，現(xiàn)有水平風(fēng)使金屬球偏轉(zhuǎn)一角度θ，OC=h，CD=L，固定電阻為R0，球質(zhì)量為m，電阻絲CD每單位長(zhǎng)度電阻值為K，電源內(nèi)阻和金屬絲電阻不計(jì)，金屬絲偏角為θ時(shí)，電流表示數(shù)為I?，此時(shí)風(fēng)力為F，F(xiàn)大小和θ角的關(guān)系為
A
A
，F(xiàn)大小和I′的關(guān)系為
D
D
（填寫(xiě)以下選項(xiàng)的序號(hào)字母）．

A．F=mgtanθ B．F=mgcotθ C．F=
mg(R0-KL)(I′+I0)
KIh
  D．F=
mg(R0+KL)(I′-I0)
KIh
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，為一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器原理圖，P為金屬球，懸掛在一細(xì)長(zhǎng)金屬絲面，O是懸掛點(diǎn)，RO是保護(hù)電阻，CD是水平放置的光滑電阻絲，與細(xì)金屬絲始終保持良好的接觸，無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲與電阻絲在C點(diǎn)接觸，此時(shí)電路中電流I0，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏轉(zhuǎn)一角度，角θ與風(fēng)力大小有關(guān)，已知風(fēng)力方向水平向左，OC=h，CD=L，球質(zhì)量為m，電阻絲單位長(zhǎng)度電阻為k，電源內(nèi)阻和金屬絲電阻均不計(jì)，金屬絲偏轉(zhuǎn)θ角時(shí)，電流表示數(shù)為，此時(shí)風(fēng)力大小為F，試寫(xiě)出：

（1）風(fēng)力大小F與θ的關(guān)系式；

（2）風(fēng)力大小F與電流表示數(shù)的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來(lái)源：2014屆高一物理共點(diǎn)力作用下物體的平衡單元測(cè)試 題型：選擇題

．如圖所示，為一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖，它能自動(dòng)隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，使風(fēng)總是從圖示方向吹向小球P.P是質(zhì)量為m的                              金屬球，固定在一細(xì)長(zhǎng)剛性金屬絲下端，能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ，角θ大小與風(fēng)力大小有關(guān)，下列關(guān)于風(fēng)力F與θ的關(guān)系式，正確的是(　　)

圖4－1－13

A．F＝mgsinθ                         B．F＝mgcosθ

C．F＝mgtanθ                         D．F＝mg/cosθ

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

．如圖所示，為一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖，它能自動(dòng)隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向，使風(fēng)總是從圖示方向吹向小球P.P是質(zhì)量為m的                              金屬球，固定在一細(xì)長(zhǎng)剛性金屬絲下端，能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，無(wú)風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂，有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ，角θ大小與風(fēng)力大小有關(guān)，下列關(guān)于風(fēng)力F與θ的關(guān)系式，正確的是(　　)

圖4－1－13

A．F＝mgsinθ                         B．F＝mgcosθ

C．F＝mgtanθ                         D．F＝mg/cosθ

 

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