如圖是一種測定風作用力的儀器示意圖．質(zhì)量m＝0.8 kg金屬球用質(zhì)量很輕的細金屬OP(電阻忽略不計)懸于O點．AB＝10 cm，且單位長電阻λ＝2 Ω/cm，OA＝5 cm，無風時細金屬絲自然下垂字A點與電阻絲接觸，這時電流表示數(shù)為0.5 A，有風時細金屬絲回發(fā)生偏轉(zhuǎn)，已知偏角θ與風力F滿足F＝mgcotθ(g取10 N/kg，cotθ＝AC/AO)，求：

(1)電源電壓為多少？

(2)如果電流表示數(shù)在增大，則風力如何變化？簡要說明理由．

(3)如將電流表面盤刻度該成風力刻度，那么在1.0A刻度處應標上多少N的刻度？

答案：
解析：

　　(1)RAB＝λAB＝2 Ω/cm×10 VCM＝20 Ω

　　無風時I＝0.5 A則U＝I(R0＋RAB)＝0.5 A(10 Ω＋20 Ω)＝15 V

　　電源電壓為15 V

　　(2)如果電流表示數(shù)在增大，說明風力在增大．因為R總變小，則BC應變短θ角變小，則F變大

　　(3)

　　

　　

　　應標20 N的刻度


練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2007?無錫）如圖甲是小明設計的一種測定風力的裝置，它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風力大小，該裝置的迎風板與一輕彈簧的一端相接，穿在光滑的金屬桿上，彈簧是用絕緣材料制成的，原長為0.5m，受到壓力后會縮短，其縮短的長度△L與它所受的壓力F的關系如圖乙所示．迎風板面積為0.5m2，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．金屬桿粗細均勻，有一定的電阻，每10cm長的金屬桿其電阻為0.1Ω．電路中電阻R1的阻值為1.5Ω，電源電壓為9V．

（1）合上開關S，沒有風吹時，彈簧處于原長．此時電壓表的示數(shù)是多少？
（2）由于風力的作用，迎風板向左壓縮彈簧，從而使電壓表讀數(shù)為7.5V，此時作用在迎風板上的風力多大？
（3）若風速為20m/s，那么每分鐘內(nèi)有多少千克的空氣沖擊迎風板？（ρ空氣=1.3kg/m3）

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖甲是小明設計的一種測定風力的裝置，它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風力大小，該裝置的迎風板與一輕彈簧的一端相接，穿在光滑的金屬桿上（相當于滑動變阻器），彈簧是用絕緣材料制成的，原長為0.5m，受到壓力后會縮短，其縮短的長度△L與它所受的壓力F的關系如圖乙所示．迎風板工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．金屬桿粗細均勻，有一定的電阻，每10cm長的金屬桿其電阻為0.1Ω．電路中電阻R1的阻值為1.5Ω，電源電壓為9V．

（1）合上開關S，沒有風吹時，彈簧處于原長，此時金屬桿的電阻為多大？
（2）彈簧處于原長時，電壓表的示數(shù)是多少？
（3）由于風力的作用，迎風板向左壓縮彈簧，使電壓表讀數(shù)為7.5V，此時作用在迎風板上的風力多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

如圖甲是小明設計的一種測定風力的裝置，它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風力大小，該裝置的迎風板與一輕彈簧的一端相接，穿在光滑的金屬桿上，彈簧是用絕緣材料制成的，原長為0.5m，受到壓力后會縮短，其縮短的長度△L與它所受的壓力F的關系如圖乙所示．迎風板面積為0.5m2，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．金屬桿粗細均勻，有一定的電阻，每10cm長的金屬桿其電阻為0.1Ω．電路中電阻R1的阻值為1.5Ω，電源電壓為9V．

（1）合上開關S，沒有風吹時，彈簧處于原長．此時電壓表的示數(shù)是多少？
（2）由于風力的作用，迎風板向左壓縮彈簧，從而使電壓表讀數(shù)為7.5V，此時作用在迎風板上的風力多大？
（3）若風速為20m/s，那么每分鐘內(nèi)有多少千克的空氣沖擊迎風板？（ρ空氣=1.3kg/m3）

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖甲是小明設計的一種測定風力的裝置，它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風力大�。撗b置的迎風板與一輕彈簧的一端相接，穿在光滑的金屬桿上，彈簧是用絕緣材料制成的，原長為0.5 m，受到壓力后會縮短，其縮短的長度△L與它所受的壓力F的關系如圖乙所示．迎風板面積為0.5 m2，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．金屬桿粗細均勻，有一定的電阻，每10 cm長的金屬桿其電阻為0.1．電路中電阻R1的阻值為1.5，電源電壓為9 V．

      

(1)合上開關S，沒有風吹時，彈簧處于原長．此時電壓表的示數(shù)為多少?

(2)由于風力的作用，迎風板向左壓縮彈簧，從而使電壓表讀數(shù)變?yōu)?．5 V，此時作用在迎風板上的風力多大?

(3)若風速為20 m／s，那么每分鐘內(nèi)有多少千克的空氣沖擊迎風板?(=1．3 kg／m3)

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科目：初中物理 來源：2007年江蘇省無錫市中考物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖甲是小明設計的一種測定風力的裝置，它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風力大小，該裝置的迎風板與一輕彈簧的一端相接，穿在光滑的金屬桿上，彈簧是用絕緣材料制成的，原長為0.5m，受到壓力后會縮短，其縮短的長度△L與它所受的壓力F的關系如圖乙所示．迎風板面積為0.5m2，工作時總是正對著風吹來的方向．電路中左端導線與金屬桿M端相連，右端導線接在N點并可隨迎風板在金屬桿上滑動，且與金屬桿接觸良好．金屬桿粗細均勻，有一定的電阻，每10cm長的金屬桿其電阻為0.1Ω．電路中電阻R1的阻值為1.5Ω，電源電壓為9V．

（1）合上開關S，沒有風吹時，彈簧處于原長．此時電壓表的示數(shù)是多少？
（2）由于風力的作用，迎風板向左壓縮彈簧，從而使電壓表讀數(shù)為7.5V，此時作用在迎風板上的風力多大？
（3）若風速為20m/s，那么每分鐘內(nèi)有多少千克的空氣沖擊迎風板？（ρ空氣=1.3kg/m3）

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