小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示.ABO为一水平杠杆,O为支点,OA:OB=5:1,当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到6V时,报警器R0开始发出报警信号.已知电路中电源电压为8V,R0的阻值恒为15Ω,压力传感器R固定放置,其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计.试问:
(1)由图乙可知,压力传感器R的阻值随压力F的增大而_______;
(2)当踏板空载时,闭合开关,电压表的示数为多少_________?
(3)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少________?
(4)若电源电压略有降低,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,刚踏板触电B应向_______(选填“左”或“右”)移动,并简要说明理由_______.
在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除,其原理如图所示:放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力,变化的关系如图所示.已知电源电压为12V,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于2.4V时,机械装置启动,将质量不达标的物品推出传送带,实现自动筛选功能.g取l0N/kg.试问:
(1)当物品随传送带匀速运动时,物品_________(选填“受”或“不受”)摩擦力.
(2)当检测区上没有物品时,电压表的示数为2V,R0的阻值为多少?____
(3)当压敏电阻的电功率最大时,电路中的电流为多少?_______此时在检测区上物品的质量是多少?________
(4)电路中的电池使用一段时间后,电源电压会降低,能通过检测区物品的最小质量将______(选填“增大”或“减小”).
小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件,设计了一个汽车超载自动报警电路,如图所示.他了解到这种压力传感器所受压力越大时,输出的电压U就越大,二者的关系如图所示.闭合开关S,当继电器线圈中电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合.已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压,线圈的电阻为20Ω.
(1)车辆不超载时,工作电路中绿灯亮;当传感器所受压力增大到一定程度时,红灯亮,说明汽车超载.请你判断灯__________________(选填“L1”或“L2”)是红灯
(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行,要用小强设计的装置为此桥报警,R的阻值应调节为多少?(g取10N/kg).
(3)在水平路面上,要使该装置报警,通过车辆的最小重力为多少?
(4)请你运用所学物理知识,说明超载的一项危害.
如图所示,李明用额定电压为2.5V的灯泡和一只滑动变阻器对串联电路的电压规律进行了探究。
(1)请根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,连接图乙的实验电路______。
(2)闭合开关,发现灯泡L不发光,这时应首先观察电压表,若电压表无示数,则灯泡L不发光的原因可能是______;若电压表有示数,但示数远小于电源电压,则灯泡L不发光的原因可能是______。
(3)上述问题解决后,李明参照图甲主要进行了如下操作,请将实验步骤填写完整。
①将滑片P移到适当位置,用电压表测出a、b两点之间的电压U1;
②______;
③保持滑片P不动,用电压表测出a、c两点之间的电压U;
④移动滑片P的位置,再重复步骤①、②、③两次;
⑤分析实验数据,得出串联电路中的电压规律为:______(写字母表达式)。
在“探究并联电路中的电流关系”实验中.
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“×”,并改正.
(________)
(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(O为指针转轴).
(________)
(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中.
实验次数 | 支路电流I1/A | 支路电流I2/A | 干路电流I总/A |
1 | 0.30 | 0.16 | 0.46 |
2 | 0.20 | 0.20 | 0.40 |
3 | 0.24 | 0.34 | 0.58 |
分析数据得出结论:在并联电路中__________________,.
(4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,则灯泡L1的电阻________灯泡L2的电阻;
若两灯泡灯丝长度相同,________的灯丝更细.
学习了电路相关知识后,小明想给自家的养殖场设计一种呼叫装置,要求前后门来的客人均可呼叫,前门来的客人关闭开关,办公室的电铃响、红灯亮;后门来的客人关闭开关,办公室的电铃响、绿灯亮.请在图中帮助他画出符合要求的电路图(导线不得交叉).