“加速度計”作為測定物體加速度的儀器，已被廣泛地應用于飛機、潛艇、導彈、航天器等裝置的制導中，如圖44所示是“應變式加速度計”的原理圖.支架A、B固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動臂可在滑動變阻器上自由滑動.隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架發(fā)生位移，并通過電路轉換為電信號從1、2兩接線柱輸出.?已知滑塊質量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動勢為E，內電阻為r，滑動變阻器總阻值R=4r，有效總長度為L.當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E.取AB方向為參考正方向.

（1）寫出待測系統(tǒng)沿AB方向做變速運動的加速度a與1、2兩接線柱間的輸出電壓U間的關系式.?

（2）確定該“加速度計”的測量范圍.

（1）（2）≤a≤.


解析:

（1）設待測系統(tǒng)沿AB方向有加速度a，則滑塊將左移x，滿足kx=ma，此時?

U0-U=，而R′=.

故有  a=.

（2）當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E，故輸出電壓的變化范圍為0≤U≤2U0，即0≤U≤0.8E，結合（1）中導出的a與U的表達式，可知加速度計的測量范圍是-≤a≤.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

“加速度計”作為測定運動物體加速度的儀器，已被廣泛應用，圖所示為應變式加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動．隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉換成電信號從電壓表輸出．已知電壓表量程為8V，滑塊質量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N/m，電源電動勢E=10V，內阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長度l=8cm．當待測系統(tǒng)靜上時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取A→B方向為速度正方向．
（1）確定該加速度計測量加速度的范圍．
（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少應為多大？
（3）根據(jù)R0的最小值，寫出待測系統(tǒng)沿A→B做變速運動時，電壓表輸出電壓UV與加速度a的關系式．
（4）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當?shù)募铀俣瓤潭�，將對應的加速度值填入圖乙中電壓表盤的小圓內．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)“加速度計”作為測定物體加速度的儀器，已被廣泛地應用于飛機、潛艇、導彈、航天器等裝置的制導中，如圖所示是“應變式加速度計”的原理圖．支架A、B固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動臂可在滑動變阻器上自由滑動．隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架發(fā)生位移，并通過電路轉換為電信號從1、2兩接線柱輸出．?已知滑塊質量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動勢為E，內電阻為r，滑動變阻器總阻值R=4r，有效總長度為L．當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E．取AB方向為參考正方向．
（1）寫出待測系統(tǒng)沿AB方向做變速運動的加速度a與1、2兩接線柱間的輸出電壓U間的關系式．?
（2）確定該“加速度計”的測量范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

“加速度計”作為測定物體加速度的儀器，已被廣泛地應用于飛機、潛艇、導彈、航天器等裝置的制導中，如圖10-3-17所示是“應變式加速度計”的原理圖.支架A、B固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在A、B間的水平光滑桿上，并用輕彈簧固接于支架A上，其下端的滑動臂可在滑動變阻器上自由滑動.隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架發(fā)生位移，并通過電路轉換為電信號從1、2兩接線柱輸出.

已知滑塊質量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，電源電動勢為E，內電阻為r，滑動變阻器總阻值R=4r，有效總長度為L.當待測系統(tǒng)靜止時，滑動臂P位于滑動變阻器的中點，且1、2兩接線柱輸出的電壓U0=0.4E.取AB方向為參考正方向.

（1）寫出待測系統(tǒng)沿AB方向做變速運動的加速度a與 “1、2”兩接線柱間的輸出電壓U間的關系式

（2）確定該“加速度計”的測量范圍.

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科目：高中物理 來源： 題型：

（18分）“加速度計”作為測定運動物體加速度的儀器，已被廣泛應用，圖甲所示為應變式加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動．隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉換成電信號從電壓表輸出．已知電壓表量程為8V，滑塊質量m=0．1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N／m，電源電動勢E=10V，內阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長度l=8cm．當待測系統(tǒng)靜上時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取A→B方向為速度正方向。

（1）確定該加速度計測量加速度的范圍。

（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少應為多大?

（3）根據(jù)R0的最小值，寫出待測系統(tǒng)沿A→B做變速運動時，電壓表輸出電壓UV與加速度a的關系式．

（4）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當?shù)募铀俣瓤潭龋瑢募铀俣戎堤钊雸D乙中電壓表盤的小圓內。

 

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科目：高中物理 來源：河北省正定中學2010屆高三一模模擬（三）理綜物理部分 題型：計算題

（18分）“加速度計”作為測定運動物體加速度的儀器，已被廣泛應用，圖甲所示為應變式加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動．隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉換成電信號從電壓表輸出．已知電壓表量程為8V，滑塊質量m=0．1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N／m，電源電動勢E=10V，內阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長度l=8cm．當待測系統(tǒng)靜上時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取A→B方向為速度正方向。
（1）確定該加速度計測量加速度的范圍。
（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少應為多大?
（3）根據(jù)R0的最小值，寫出待測系統(tǒng)沿A→B做變速運動時，電壓表輸出電壓UV與加速度a的關系式．
（4）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當?shù)募铀俣瓤潭�，將對應的加速度值填入圖乙中電壓表盤的小圓內。

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