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1、力与电综合1(7分)小强同学利用学过的物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是其原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计)。定值电阻R0 = 5，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，其阻值R1=25，电源电压U=3V，电流表的量程为OO.6A。请回答：(1)小强在电路中连入R。的目的是_。(2)当拉环不受拉力时，滑片P处于a端，闭合开关S后电流表的读数是多少安?(3)已知该弹簧伸长的长度L与所受拉力F间的关系如图乙所示。通过计算说明，开关S闭合后，当电流表指针指在O.3A处时，作用在拉环上水平向右的拉力是多大? 2、如图12是某研究性学习小组自制的电子秤原理图
2、，它利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为0 。已知电阻R0=5，滑动变阻器最大阻值为15，电源电压U=3V，电压表的量程为03V。现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端1/3处（不计摩擦，弹簧终在弹性限度内）， 请计算回答：（1）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为多少？（2）该电子秤能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？3.如图甲是小明设计的一种测定风力的装置，它可以根据电压表的读数反映风力大小，该装置的迎风板与一轻弹簧的一端相接，穿在光
3、滑的金属杆上，弹簧是用绝缘材料制成的，原长为0.5m，受到压力后会缩短，其缩短的长度L与它所受的压力F的关系如图乙所示。迎风板面积为0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触户好。金属杆粗细均匀，有一定的电阻，每10cm长的金属杆其电阻为0.1。电路中电阻R1的阻值为1.5，电源电压为9V。（1）合上开关S，没有风吹时，弹簧处于原长。此时电压表的示数是多少？（2）由于风力的作用，迎风板向左压缩弹簧，从而使电压表读数为7.5V，此时作用在迎风板上的风力多大？（3）若风速为20m/s，那么每分钟内有多少千克的
4、空气冲击迎风板？（空气1.3kg/m3）4（10分）有一种测量压力的测力计，其原理图如图所示，电源电压为6V，并保持不变R是一个压敏电阻，R0是一个阻值为400的定值电阻，它能对压敏电阻R起保护作用G是由量程很小的电流表改装成的指针式测力显示器R的阻值可随压力F的大小变化而改变，其关系如下表所示且保持不变压力FN050100150200250300电阻R300280260240220200180（1）根据表中数据在坐标系中画出压敏电阻R的阻值随压力F的大小变化的图象（2）利用表中的数据或R的阻值随压力F的大小变化的图象，归纳出R的阻值随压力F的大小变化的关系式（3）若电阻R0的耐压值（即能承受
5、的最大电压）为5V，则该测力计的最大测量值为多少牛顿？（4）通过推导压力F的大小与电流I的关系式，说明该测力显示器的刻度是否均匀力与电综合练习1某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图23甲所示迎风板与一轻质弹簧一端连接，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均 匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向电路中左端导线与金属杆M端相连，右端 导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好已知电源电压恒为4.5V，定值电阻R1.0金属杆接入电路中的电阻Rx与迎风板所承受风力F的关系如图23乙所示(1)若在电路中接人一电压表，使电压表示
6、数随风力的增大而增大，请在图23甲中适当位置画出电压表；(2)无风时，求电压表的示数和定值电阻只消耗的电功率；(3)如果电压表的量程为03V，求该装置所能测量的最大风力2（9分）如图（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m，质量为0.6kg的均匀正方体产品时，示波器显示
7、的电压随时间变化的图象如图（乙）所示。请回答下列问题：（1）此产品的密度为多大？（2）产品对传送带的压强为多大？（g取10N/kg）（3）已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R2的阻值为40，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？光敏电阻1h消耗的电能为多少？3、小明学过机械效率知识后，想对竖直上下的电梯效率进行研究。他和探究小组成员来到某办公大楼，了解到每层大楼高3m，电梯有关参数如下表所示。他又查阅资料得知：电梯所载质量最大时消耗的电功率就是电梯的额定功率。（1）为了测定电梯在额定功率下的效率，电梯所载人或物体的质量应满足什么要求？电动机额定功率（kw）20限载质量（kg）600额定电压（V）380（2） 电梯在额定功率下匀速上升，小明测得从三楼到九楼所用的时间为9S，由此求得电梯的效率为多少？（g=10N/kg）
