(12分)某課外小組設計了一種測定風速的裝置,其原理如圖所示,一個勁度系數(shù)k=120N/m,自然長度L0=1m的彈簧一端固定在墻上的M點,另一端N與導電的迎風板相連,彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上,彈簧是不導電的材料制成的。迎風板面積S=0.5m2,工作時總是正對著風吹來的方向。電路的一端與迎風板相連,另一端在M點與金屬桿相連。迎風板可在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好。定值電阻R=1.0Ω,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=0.5Ω。閉合開關(guān),沒有風吹時,彈簧處于原長,電壓表的示數(shù)U1=9.0V,某時刻由于風吹迎風板,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=6.0V。(電壓表可看作理想表)求:

(1)金屬桿單位長度的電阻;
(2)此時作用在迎風板上的風力;
(1)(2)               

試題分析:設無風時金屬桿接入電路的電阻為R1,風吹時接入電路的電阻為R2,由題意得
⑴無風時R與R1串聯(lián):
 
所以金屬桿單位長度的電阻
⑵有風時對串聯(lián)電路由歐姆定律得:

此時,彈簧長度
壓縮量
由平衡得此時風力:
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示的電路中,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動,根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖(b)所示的兩條U-I圖線(    )
A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的
B.由圖線可知,電源內(nèi)阻r=3.0Ω
C.圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中,此時電源的輸出功率最大
D.圖中兩圖線的交點表示在整個調(diào)節(jié)過程中,此時電源效率達到最大值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在豎直方向的磁感應強度為B的勻強磁場中,金屬框架ABCD固定在水平面內(nèi),AB與CD平行且足夠長,BC與CD間的夾角為θ(θ<90°),不計金屬框架的電阻 .光滑導體棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運動,導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸,經(jīng)過C點瞬間作為計時起點,下列關(guān)于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與導體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是(   )

A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

為了兒童安全,布絨玩具必須檢測其中是否存在金屬斷針,可以先將玩具放置強磁場中,若其中有斷針,則斷針被磁化,用磁報警裝置可以檢測到斷針的存在。右圖是磁報警裝置中的一部分電路示意圖,其中RB是磁敏傳感器,它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小,a、b接報警器,當傳感器RB所在處出現(xiàn)斷針時,電流表的電流I、ab兩端的電壓U將(   )
A.I變大,U變大
B.I變小,U變小
C.I變大,U變小
D.I變小,U變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)一個標有“3.8 V 2 W”的小燈泡,其伏安特性曲線如圖所示。一個手機使用過的鋰離子電池,電動勢E=3.60V,內(nèi)阻r=7.82Ω。試求:

(1)當通過小燈泡的電流為0.40 A 時,小燈泡的燈絲電阻值。
(2)把小燈泡接在鋰離子電池兩端,小燈泡消耗的電功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩塊水平放置的金屬板間的距離為d,用導線與一個n匝線圈相連,線圈電阻為r,線圈中有豎直方向的磁場,電阻R與金屬板連接,如圖所示,兩板間有一個質(zhì)量為m、電荷量+q的油滴恰好處于靜止,則線圈中的磁感應強度B的變化情況和磁通量的變化率分別是
A.磁感應強度B豎直向上且正增強,
B.磁感應強度B豎直向下且正增強,
C.磁感應強度B豎直向上且正減弱,
D.磁感應強度B豎直向下且正減弱,

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)如圖所示,圖甲為熱敏電阻的R-t圖象,圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路,繼電器線圈的電阻為200 Ω。當線圈中的電流大于或等于20 mA時,繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=6 V,內(nèi)阻可以不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。

(1)應該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_____________端。(填“A、B”、“C、D”)
(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持100℃,可變電阻R′的值應調(diào)節(jié)為___________Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

右圖電路中,滑動變阻器R3上標有“20 Ω,2 A”字樣,理想電壓表的量程有0~3 V和0~15 V兩擋,理想電流表的量程有0~0.6 A和0~3 A兩擋.閉合開關(guān)S,將滑片P從最左端向右移動到某位置時,電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5 V和0.3 A;繼續(xù)向右移動滑片P至另一位置,電壓表指針指在滿偏的,電流表指針指在滿偏的,求:

(1)此時電流表示數(shù);
(2)電源的電動勢.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不可忽略.開關(guān)S閉合后,在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中,兩電表讀數(shù)的變化是:
A.?增大,?增大
B.?增大,?減小
C.?減小,?增大
D.?減小,?減小

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