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如图是利用压敏电阻的特性测量压力大小的电路,其中定值电阻R0=150Ω,电流表的...

如图是利用压敏电阻的特性测量压力大小的电路,其中定值电阻R0=150Ω,电流表的量程0~0.06 A,托盘质量忽略不计。已知压敏电阻的阻值与其所受压力的关系如下表所示:

压力F/N

0

50

100

150

200

250

300

……

压敏电阻R

300

270

240

210

180

150

120

……

 

 

 

1)当不称重时,电流表示数是0.02A,求电源电压;

2)写出压敏电阻的阻值R与压力F关系的表达式;

3)求该装置所能测量的压力范围。

 

(1)9V;(2) R=300Ω-(0.6Ω/N)·F;(3)0-500N。 【解析】 (1)由表中数据可知,不称重时, F=G=0N, 则压力传感器R的阻值(即电路的电阻)为200Ω,电源电压: U=I(R+R0)=0.02A×(300Ω+150Ω)=9V; (2)由表格数据可知,压敏电阻的阻值R与压力F成线性关系,设关系表达式是: R=kF+ R′ 任选两组数据代入得,当 F=50N 时, R=270Ω, 有 270Ω=(50N)·k+ R′① 当 F=150N 时, R=210Ω, 有 210Ω=(150N)·k+ R′② 联立①和②可得 k=-0.6Ω/N,R′=300Ω, 则压敏电阻的阻值R与压力F的关系表达式是: R=300Ω -(0.6Ω/N)·F。 (3)当I′=0.06A时,总电阻 R总′= =150Ω, 此时压敏电阻的阻值 R′′=0, 由R-F关系式可得 F′=500N, 则该装置所能测量的压力范围是0~500N 。 答:(1)电源电压是9V; (2)R=300Ω -(0.6Ω/N)·F。 (3)该装置所能测量的压力范围是0~500N。  
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考点分析:
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通过灯L与电阻R的电流随电压变化的关系图线如图所示。

1)电阻R的阻值是多少?

2)若灯L与电阻R串联接入电路,通过R的电流为0.1 A,此时电路的总功率是多少?

 

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某汽车在一平直公路上匀速行驶一段路程后,消耗了1kg汽油,此过程中汽车牵引力做功1.15×107 J。已知q汽油=4.6×103J/kg,求此过程中:

1)汽油完全燃烧放出的热量; 

2)汽油机的效率。

 

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如图是小华用伏安法测R阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器最大阻值为20Ω

1)连接电路时开关应_____

2)请用笔画线代替导线将图的实物电路连接完整;

____________

3)闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P,两电表均无示数,其原因可能是___(字母);

A.滑动变阻器断路    BR断路    CR短路

4)故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片P,当电压表示数为1.5 V时,电流表示数如图所示,则待测电阻R=__Ω

5)分析下表数据,不可能由该实验装置获得的数据是____(填实验序号);

实验序号

U/V

I/A

R

1

0.5

0.1

 

2

1.0

0.2

 

3

2.0

0.4

 

 

 

 

 

6)为了精确地测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率,小华利用电源(电压未知)、电阻箱R1、滑动变阻器R2和电压表设计了如图所示的电路。请完成下列实验步骤:   

正确连接电路,将R1R2的阻值调至最大;

闭合开关SS1,断开S2_______________   

闭合开关SS2,断开S1_______________   

小灯泡额定功率的表达式P =________________(用已知量和所测物理量的符号表示)。

 

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利用图所示的装置进行电与磁的相关实验。

1)若利用该装置探究通电导体在磁场中受力,应将开关的接线柱1__(选填“2”“3”)接通。为使观察到的现象更明显,导体ab应选择___(选填空心铜管实心铜棒);

2)将开关反方向闭合,利用该装置探究产生感应电流的条件

让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针___(选填不会)发生偏转;

保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以__(填字母);

A.将磁体的磁极对调,导体ab向左运动; 

B.保持磁体不动,导体ab向左运动;

为使灵敏电流计的指针偏转角度更大,可以___________(写出一种方法即可)。

 

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用如图所示的装置探究电流通过导体产生的热量与电流的关系”。在相同的甲、乙两烧瓶内装满煤油并密封好,实验选用的电阻丝、滑动变阻器和玻璃管的规格完全相同。

1)针对该实验,开关接在干路上,主要是便于控制__相同;滑动变阻器的作用主要是_____

2)调节滑动变阻器的滑片P至图所示的位置,闭合开关一段时间后,观察到甲烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明甲烧瓶中煤油吸收的热量较___(选填  “),由此可以得到初步结论:___

3)改用如图所示的装置进一步探究玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系。实验测得多组数据,各组数据对应的点已描在图中,请在图中画出h-I的关系图线。

________

 

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