如图,图a为测量体重的电子秤原理图,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器,电流表A(量程为0﹣0.1A.转换刻度后可以显示体童大小).其中AO:BO=5:1,已知压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系如图b所示.设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压恒为3V,取g=10N/kg.计算
(1)如果某人站在该秤踏板上时,电流表的示数为12mA,这个人的体重是多少kg?
(2)该秤能显示的最大体重值是多少kg?
如图所示电路,是某学校楼道自动控制照明系统,已知控制电路电源电压U=4.5 V,电磁继电器线圈电阻R1=5 Ω,滑动变阻器R2最大阻值25 Ω。R3是一光敏电阻,其阻值随“光照度E”的增大而减小,且成反比,其具体关系如下表所示(光照度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照度越大)。当线圈中电流减小至I0=90 mA时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时,照明系统内照明灯自动工作。
光照度E/Lx | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
光敏电阻R3阻值/Ω | 60 | 30 | 20 | 15 | 12 | 10 |
(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式。(____)
(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度E0是多少?(____)
(3)保持滑动变阻器滑片不变,如果光照强度E为2 Lx时并保持1 min不变,这段时间内R2消耗的电能是多少?(____)
(4)此自动控制照明系统工作时将______能转化为______能。
轿车已经成为一部分家庭的常用交通工具如图甲所示。图乙为某种轿车测定油箱内油面高度的电路原理图。其中电源电压恒为6V,R0是阻值为5Ω的定值电阻,A是油量指示表(实质是一只电流表,油量的变化通过电流的变化同步显示出来)。Rx为压敏电阻,它的电阻随受到的压力变化关系如下表。若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,且整个运动过程中受到的阻力不变,速度v与时间t的关系如图丙所示。求:
压力/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
电阻/Ω | 550 | 395 | 275 | 170 | 90 | 60 | 40 | 25 | 5 |
(1)在15~25s时间内,轿车的牵引力________(选填“大于”、“等于”或“小于”)轿车所受的阻力;
(2)在5~10s时间内轿车发动机做功多少________?
(3)如果空油箱的质量为5kg,油量表的零刻度线对应于电流表上的示数是多少________?(g=10N/kg)
(4)若电流表的量程为0~0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度,求油箱的容积为多少升________?(ρ汽油=0.7×103kg/m3)
在综合实践活动中,科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置,如图甲所示,电源电压恒为16V,R0为定值电阻,L为额定电压是2.5V的小灯泡,其I﹣U关系的部分数据如图乙所示,AB为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝(电阻丝的阻值与长度成正比),OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重2N的圆球P.闭合开关S,无风时,OP下垂并与A端接触,此时电流表示数为0.2A;有风时,OP绕悬挂点O转动,风对球的作用力F方向始终水平向右,已知OA为10cm,OP始终与AB接触良好且无摩擦;求:
(1)电流表示数为0.2A时,灯泡的电阻为_______Ω;
(2)无风时R0消耗的电功率________;
(3)为保护电路,允许风对球施加的最大作用力_______ 。
如图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图.长方体形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平.己知电源电压恒为6V,小灯泡标有“2V、2W”字样(灯丝电阻不变).两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示(x为容器内水柱高度h的倒数,即x=l/h).求:
(1)小灯泡的电阻.
(2)湖水水位高于警成水位多少米时,灯泡正常工作.
(3)将电流表改为水位计,水位计的刻度是否均匀,说明理由.
风光互补路灯已成为许多城镇、乡村一道靓丽的风景线,如图所示,该路灯既可通过太阳能电池组独立发电储存于蓄电池,也可通过风力发电机独立发电储存于蓄电池。下表为某型号风光互补路灯技术参数。
路灯额 定电压 | 路灯额 定功率 | 太阳能电池板 平均输出功率 | 风力发电 额定风速 | 风力发电 额定功率 |
20V | 60W | 80W | 6m/s | 200W |
(1)如果太阳能电池板接收太阳能的总功率为800W,太阳能电池光电转换效率为多大?
(2)在平均风速为6m/s的白天,风力发电机工作6小时,储存的电能可供路灯正常工作多长时间?
(3)写出风光互补路灯的优点。(写两条)