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小雯设计了一个测量物体重力的“托盘秤”,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测...

小雯设计了一个测量物体重力的“托盘秤”,如图是原理示意图,其中的托盘用来放置被测物体,OBA是可绕O点转动的杠杆,R1是压力传感器(其电阻值会随所受压力大小变化而变化,变化关系如下表),R为定值电阻,V为显示重力大小的仪表(实质是一个量程为0-3V的电压表).已知OB:OA=1:2,R=100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力)
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压力F/N50100150200250300
电阻R130025020015010050
(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是______Ω.
(2)当托盘上放被测物体时,电压表的示数如图所示,则此时压力传感器R1上的电压是多少?
(3)第(2)题中被测物体的重力是多少?
(1)由表格可知不放物体时压力传感器的电阻值; (2)由电路图可知,R与R1串联,电压表测量R0两端的电压,则由电压表的量程可得最小分度,则可读出电压表的示数,再由串联电路的电压规律可得出压力传感器两端的电压; (3)对于定值电阻R由欧姆定律可得出电路中的电流,再由欧姆定律可求得压力传感器的电阻,则由表可查得压杆的压力,由杠杆的平衡可得物体的重力. 【解析】 (1)由表格可知,当压力为0时,压力传感器的电阻为300; (2)电压表量程为0~3V,则最小分度为0.1V,则示数U=2V; 由串联电路的电压规律可得: U1=U-U=3V-2V=1V; (3)对R1由欧姆定律可得: I1=I===0.02A; R1===50Ω; 查表得:F=250N; 由杠杆的平衡可得:GlOB=FlOA G===500N; 答:(1)压力为0时,压力传感器的电阻为300Ω;(2)压力传感器R1上的电压是1V;(3)被测物体的重力是500N.
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考点分析:
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在“探究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在    位置平衡,这样做的目的是    ,如果杠杆左边低右端高,则调节平衡螺母应向    移动.此后在整个实验过程中,是否还要再旋动两侧的平衡螺母?    .(图中杠杆上每格距离相等)
(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要实验中多次测量,得到多组数据并进行分析,这样做的目的是:   
(3)如图所示,杠杆处于平衡状态.如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后,杠杆    保持平衡(选填“能”或“不能”),若不能,    端向下倾斜;
(4)如果两边各减少一个钩码,杠杆    端向下倾斜;将两边钩码都向外侧移动一个格子,杠杆    端向下倾斜;将两边钩码都向内侧移动一个格子,杠杆    端向下倾斜.
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如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0-tl时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题:
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(1)当用F=5.3牛的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为    牛;若用F=5.8牛的水平拉力拉木块,木块所受摩擦力大小为    牛.
(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系,在重力为12牛的木块上每次增加1牛重的砝码,分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动.实验测量数据如下
木块对水平面压力FN(牛)1718192021
水平拉力F(牛)5.15.45.76.06.3
根据表格数据,得出滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系式为    查看答案
某校的研究性学习小组通过研究发现了苹果的甜度和其电阻有一定关系,并初步得到了一种鉴别苹果甜度的方法.以下是该研究小组的研究过程和成果.请你在划线处完成填空,或根据提问作出问答.
(1)苹果电阻的测量.
我们知道干燥的苹果表面覆盖有一层绝缘的蜡质物.可研究小组在探索中意外发现苹果的柄和苹果顶部向内凹进的部分竟然是导电的,好象两个天然的电极.请用笔画线代替导线,在图中完成测量苹果电阻的实验电路.
(2)探究影响苹果电阻的因素.
有同学在研究中提出:苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关,还可能与苹果的不规则形状有关.为此,他们共设计了如下两个实验方案,经过讨论选择了一种方案进行实验.你认为实验小组选择了哪一种方案,为什么?
(A)对同一苹果外围进行不同程度的切削,并测出加相同电压下的电流;
(B)选择相同甜度、不同形状的苹果进行测量,并测出加相同电压下的电流;
该小组所选的方案为:______,选择的原因是:______
该小组用他们所选的正确方案进行了正确的实验操作,发现,每次给苹果加16V的电压后,测出的电流表的示数都为145μA,则通过分析他们的实验数据可以得出的结论是:______
(3)探究通过苹果的电流与苹果汁中糖浓度的关系
研究小组用甜度不同的苹果来进行实验(实验中所用的苹果事先由专业人员测量出了甜度),每次都给苹果加24V的电压,测出通过苹果的电流,最终得到了下表的实验数据.
电压/V242424242424
电流/μA1050120180240320
糖浓度/(mg/ml)324054667894
①在图中画出苹果中的电流与其糖浓度的关系曲线.
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②分析实验数据可以初步得出的结论是:苹果越甜,其电阻越______
③请你根据图象和表格中的数据,归纳出加24V电压时,电流(用I表示,单位用μA)与糖浓度(用P表示,单位用mg/ml)的关系,用数学公式表达为______.如果糖浓度达80mg/ml已感到甜了,那么给苹果加30V的电压时,测量苹果中获得300μA的电流,这个苹果是______(选填:“甜”或“不甜”).

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(2)如图乙所示,画出入射光线由空气射向水面的反射光线和进入水中的折射光线.
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日本福岛核电站是目前世界上最大的核电站,如图为福岛第一核电站震前全景及核电站发电流程示意图.
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(1)核反应堆中的核燃料是______(选填“可”或“不可”)再生能源.
(2)核能发电的过程中,能量转化情况是核能转化______转化______转化成电能.发电机是利用了______的原理来工作的.
(3)与火电站相比,核电站因其清洁、高效而备受世界多国青睐.3月11日日本强震和海啸引发的核泄漏事故,使世界各国政府在高度关注核电站安全、检讨核电发展规划的同时,也加强了对______等安全、清洁能源的补贴扶持力度(选填一种新能源).
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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