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小敏看到超载车损坏公路的新闻报道,设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电...

小敏看到超载车损坏公路的新闻报道,设计了一个称量车重的模拟电路,将载重量转化成电流表示数,如图甲.电路由电源、称重计(电流表、量程00.6A)、定值电阻R0,滑动变阻器R1、弹簧和开关组成.已知电源电压8伏,滑动变阻器R140厘米、最大阻值20欧,且电阻的大小与其接入的长度成正比,弹簧的长度与受到压力之间的关系如图乙,当没有载物时,变阻器滑片指在上端,电流表示数是0.1A

1)定值电阻R0多大?

2)最大载重时,该模拟电路的电流表示数多大?

3)小华觉得最大称量时,该模拟电路的电流表示数应该过满量程的一半,则应选择定值电阻:R220欧、R35欧和R41欧中哪个替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数多大?

 

(1)60Ω(2)0.11A(3)应选择定值电阻R3,替换R0,替换后,最大称量时,电流表示数0.47A 【解析】 (1)当没有载物时,变阻器滑片指在上端,R1接入电路中的电阻最大,电流表示数为0.1A,由I=可得,电路总电阻 R总==80Ω 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,定值电阻的阻值 R0=R总﹣R1=80Ω﹣20Ω=60Ω (2)由图乙可知,弹簧的最大压缩量 △L=L﹣L1=40cm﹣24cm=16cm 因滑动变阻器电阻的大小与其接入的长度成正比,所以,变阻器接入电路中的电阻 R1′=R1﹣R1=20Ω﹣×20Ω=12Ω 则该模拟电路的电流表示数 I′=≈0.11A (3)电流表量程为0.6A,电流要超过量程的一半,则 I小>0.3A 即 I小=>0.3A 解得 R<14.67Ω 电路最大电流 I大≤0.6A 则 I大=≤0.6A 解得 R≥1.33Ω 综上可知,电阻应选择R3;替换后,最大称量时,电流表示数 I==0.47A
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考点分析:
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如图所示的电路图,R1是阻值为 20Ω的定值电阻,R2为滑动变阻器,其上标有“80Ω  3A”的字样,两电流表量程均为 0~3A,灯泡上标有“6V  3W”的字样。当只闭合开关 S 时,灯泡恰好正常工作(不考虑温度对灯丝电阻的影响),求:

1)灯泡正常工作时的电阻;

2)电源电压;

3)开关 SS1S2 均闭合时,在保证电路安全的情况下,R2所消耗电功率的变化范围。

 

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如图甲所示,电源电压不变,为定值电阻,为滑动变阻器,已知的阻值为.当闭合开关、断开,将滑动变阻器滑片由一端移动到另一端时,电压表示数与变阻器连入电路的阻值变化图象如图乙所示,电流表的最小示数为;当闭合开关、断开,将滑动变阻器滑片由一端移动到另一端时,得到电流表示数与连入电路的总电阻的阻值变化图象如图丙所示,求:

(1)电源电压;

(2)图乙中,电压表示数的最大值?

 

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如图甲所示为一台电压力锅,它结合了高压锅和电饭锅的优点,具有省时省电、安全性高等优点,很受人们喜爱。它有加热、保温、断电的功能,其内部简化的电路如图乙所示,开关S可根据设定在“1”“2”“3”挡之间自动转换,某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示。

(1)已知电阻的阻值是7倍,那么这个电压力锅的加热功率是保温功率的多少倍?

(2)此次煮饭时,前3min内电能表(如丁图所示)的转盘转了160转,电压力锅的加热功率是多少?问此次煮饭总共消耗了多少电能?

(3)电压力锅省时省电的原因是锅内气压比一标准大气压高,那么水的沸点就会高于100℃。当时的大气压为,限压阀的质量为,排气孔的内径为。请推导出这个电压力锅工作时,锅内的最高气压的表达式。

 

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实际测量中所使用的电流表和电压表是由G表改装而成的,电流表或电压表的示数大小取决于通过G表的电流,当通过G表的电流为表头电流时,电压表或电流的示数刚好达到最大测量值。请结合小下问题:

1)图是一块实验用双量程直流电压表的三个接线柱与表体内部电阻连接情况的示意图,根据图中数据计算出G表的表头电流和电阻的阻值;

2)现准备只接入一个定值电阻,将G表改装成最大测量值为为已知量)的大量程电流表,请推导出电阻之间的关系。

 

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底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500cm3,重为3N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8cm,如图甲所示,若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,求:

(1)图甲中木块A静止时进入水中的体积;

(2)物体B的密度;

(3)图乙中水对容器底部的压强.

 

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