(6分)小強利用壓力傳感器、電磁繼電器、阻值可調(diào)的電阻R等元件,設(shè)計了一個汽車超載自動報警電路,如左圖所示。他了解到這種壓力傳感器所受壓力越大時,輸出的電壓U就越大,二者的關(guān)系如右圖所示。閉合開關(guān)S,當(dāng)繼電器線圈中電流大于或等于20mA時,銜鐵被吸合。已知傳感器的輸出電壓U即為繼電器控制電路的電源電壓,線圈的電阻為20Ω。

⑴車輛不超載時,工作電路中綠燈亮;當(dāng)傳感器所受壓力增大到一定程度時,紅燈亮,說明汽車超載。請你判斷燈________ (選填“L1”或“L2”)是紅燈。
⑵某水平公路橋禁止質(zhì)量大于或等于20t的車輛通行,要用小強設(shè)計的裝置為此橋報警,R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為多少?(g取10N/kg)
⑶在水平路面上,要使該裝置報警,通過車輛的最小重力為多少?

(1)L2;(2);(3)

解析試題分析:(1)壓力增大時,控制電路電源電壓增大,電磁鐵中的電流隨即增大,電磁鐵的磁性增強,向下吸引銜鐵與下面的靜觸點接觸,燈L2發(fā)光,所以L2是紅燈;
(2)質(zhì)量為20噸的車輛通過公路橋時,對橋梁的壓力為:
由圖像可知,當(dāng)壓力為時,輸出電壓即控制電路的電源電壓為1V,此時電路中的總電阻為:
,R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為:
(3)使裝置報警的最小電流為0.02A,當(dāng)R的阻值為0時,電源電壓最小,其值為:
,從圖像可知,當(dāng)電壓為0.4V時,壓力為,所以通過車輛的最小的重力為。
考點:歐姆定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

在“用電壓表和電流表測電阻”的實驗中,
(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)          ,滑動變阻器的滑片應(yīng)放在                
(2)實驗中,滑動變阻器的作用除了保護(hù)電路外,另外還有                         
(3)請仔細(xì)檢查電路,在錯誤處打×,并在圖中改正。(只允許改動一條導(dǎo)線)
(4)在虛線框內(nèi)畫出正確的電路圖

(5)改正電路后,閉合開關(guān),把滑片向左移動,電壓表的示數(shù)將        ,當(dāng)滑片滑到某一位置時,發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為0.4A,由此得出待測電阻電阻為       Ω。你認(rèn)為這個理由可靠么?      ;理由是                                         。

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

小娟利用下圖所示的器材測量小燈泡的電阻,已知小燈泡的額定電壓為2.5V。
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將電壓表正確接入電路。

(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到___________(選填“左”或“右”)端,電路連接正確后閉合開關(guān),小娟發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮、電壓表無示數(shù)、電流表有示數(shù),移動變阻器的滑片時,電流表的示數(shù)會變化,則故障原因可能是小燈泡_____________(選填“斷路”或“短路”)。
(3)故障排除后,小娟根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流隨電壓變化的圖像(如圖所示)。由圖像可知,小燈泡正常工作時的電阻是_________Ω,當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1V時,小燈泡的電阻是________Ω,進(jìn)一步分析圖像可以發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻不斷變化,這是因為燈絲的電阻隨溫度的升高而___________(選填“增大”或“減小”)。

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

在如圖所示的電路中,已知電阻R1 = 5Ω,閉合開關(guān)S后,電流表A1的示數(shù)為1A,電流表A的示數(shù)為1.5A,求:
 
(1) Rl兩端的電壓Ul;
(2) R2的阻值;
(3) 通電10s電路消耗的電能?

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

在 “測定小燈泡的電阻”的實驗中,小明所在的實驗小組設(shè)計的實驗電路如圖所示。請你在圓圈里填入實驗器材的符號。

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科目:初中物理 來源: 題型:綜合題

為判斷短跑比賽是否搶跑,某興趣小組設(shè)計了如圖“搶跑自動指示”電路。其工作原理是:當(dāng)運動員蹲在起跑器上后,先閉合S;發(fā)令時閉合S1發(fā)令指示燈亮;運動員起跑后,裝在起跑器上的壓敏電阻R0因受到壓力減小,其電阻改變,電磁鐵線圈中的電流明顯變大,S2被吸引而閉合,起跑器指示燈亮。若起跑器指示燈比發(fā)令指示燈先亮,表示運動員搶跑。

(1)當(dāng)S1處于斷開狀態(tài)時,閉合S,若壓敏電阻阻值變小,電磁鐵的磁性強弱如何變化?                  
(2)已知發(fā)令控制電路電源電壓U=6伏,電磁鐵線圈的電阻不計。若運動員起跑后,壓敏電阻R0的阻值為30歐,S和S1仍處于閉合狀態(tài),電磁鐵線圈中的電流為0.25安,計算此時發(fā)令指示燈的功率。
(3)壓敏電阻通常有兩種類型:A. 阻值隨壓力增大而增大;  B. 阻值隨壓力增大而減小。則該模型的壓敏電阻應(yīng)選擇哪種類型,結(jié)合電路簡要說明理由:                     。

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科目:初中物理 來源: 題型:綜合題

(9分)如圖甲是某電子秤的原理圖,m是質(zhì)量表(電阻忽略不計),秤盤與壓桿質(zhì)量均忽略不計,電源電壓10V,R0為定值電阻。當(dāng)電路中的電流大于40mA時,氣電保護(hù)開關(guān)S自動斷開。圖乙所示是壓力傳感器R的阻值隨所受壓力F變化的圖像。

(1)圖中質(zhì)量表m應(yīng)該用____表改裝(填“電流”或“電壓”)。
(2)m=0時,壓力傳感器R的電阻是多大?此時電路中電流為20mA,求定值電阻R0的阻值。
(3)當(dāng)電路中的電流等于40mA時,壓力傳感器R的阻值是多大?
(4)該電子秤能稱量的最大質(zhì)量為多少?(g=10N/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

定值電阻R的阻值是20Ω,通過定值電阻R的電流為1A,10s內(nèi)電流通過R產(chǎn)生的熱量是__________J。

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

(1)請標(biāo)出圖甲中小磁針靜止時的N極。
(2)將如圖乙所示的開關(guān)和螺口燈泡串聯(lián)后接在照明電路的兩條導(dǎo)線上。

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