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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),R0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OAOB21R0100Ω,电源电压恒为3V(忽略托盘、杠杆及压杆的重力):

压力F/N

0

50

100

150

200

250

300

电阻R1

300

250

200

150

100

50

0

 

 

 

(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是多少?

(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)(2)题中被测物体的重力是多少?

(4)若电源电压恒为9V,则此“托盘秤”所测物体的最大重力是多少?

 

(1) 300Ω;(2) 1V;(3) 500N;(4) 200N 【解析】 (1)由表格可知,当压力为0时,压力传感器的电阻为300Ω。 (2)电压表量程为0~3V,则最小分度为0.1V,则示数U0=2V,由串联电路的电压规律可得,此时压力传感器R1上的电压 (3)由电路图可知,R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压,则根据串联电路的电流特点可知 所以 查表得 F=250N 由杠杆的平衡条件可得 G•OB=F•OA 代入数据得 (4)由图可知:电压表的量程为0~3V,则杆秤到最大称量时,电阻R0两端的电压U0′=3V,若电源电压恒为9V,由串联电路的电压规律可得 U1′=U﹣U0′=9V﹣3V=6V 电路中的电流为 压力传感器R1上的阻值为 查表得F′=100N 由杠杆的平衡可得 G最大•OB=F′•OA 所以 答:(1)托盘上没放物体时,压力传感器R1的电阻值是300Ω; (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1V; (3)第(2)题中被测物体的重力是500N; (4)若电源电压恒为9V,则此“托盘秤”所测物体的最大重力是200N。  
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考点分析:
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用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。(g10N/kg)求:

(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;

(2)物块的密度;

(3)从物块刚好浸没水中到h8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa

 

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为了测量声音在某根铁管中的传播快慢,我们在铁管的一端敲一下,人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音,其时间间隔2.6s,已知声音在空气中的传播速度是340m/s,声音在铁管中的速度是4760m/s

(1)人听到的两次声音中,后听到的声音是在什么介质传播的?

(2)铁管的长度是多少?

 

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小鹏在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,电路如图甲所示,实验中电阻的阻值分别为10Ω20Ω,电源电压为6V,滑动变阻器“20Ω1.0A”:

(1)请用笔画线代替导线,将图中的电路按甲图连接完整(要求导线不交叉);

________

(2)连接电路时,开关应该处于_____状态;

(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是_____

A.滑动变阻器短路    B.电流表断路    C.电阻R短路    D.电阻R断路

(4)排除故障后,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像。由图像可以得出结论:_____

(5)上述实验中:小鹏用的电阻做完实验后,保持滑动変阻器滑片的位置不変。接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向_____(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为_____V,读出电流表的示数。

 

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在探究滑轮组机械效率的因素实验中,王同学用如图所示的滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:

实验

次数

钩码重

G/N

钩码升

高的距离

h/cm

弹簧测力计

的示数

F/N

弹簧测力计上升的距离

s/cm

机械

效率

%

5

5

2.2

_____

75.8

10

5

4.0

15

_____

10

5

_____

25

80

 

 

(1)在表格的空格处,填上适当的数据;

(2)在实验操作中,应竖直向上_____拉动弹簧测力计;

(3)比较甲乙两组数据可以得出:使用同一滑轮组时,_____可以提高滑轮组的机械效率。比较乙丙两组数据可以得出:提升同一重物时时,_____可以提高滑轮组的机械效率。

 

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如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置:

(1)实验要选取两支外形完全相同的蜡烛,目的是比较蜡烛的像与蜡烛的_____关系;每次实验中在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置,是为了探究蜡烛的像与物体的_____关系;

(2)要想取得较好的实验效果,成像区最好选择在_____(选填“较亮”或“较暗”)的环境中;实验中所用的玻璃板_____(选填“厚一点”或“薄一点”)比较好。

 

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