【題目】如圖甲是小明設(shè)計的一種測定風(fēng)力的裝置,它可以根據(jù)電壓表的讀數(shù)反映風(fēng)力大小,該裝置的迎風(fēng)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(guān)系如圖乙所示.迎風(fēng)板面積為0.5m2,工作時總是正對著風(fēng)吹來的方向.電路中左端導(dǎo)線與金屬桿M端相連,右端導(dǎo)線接在N點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好.金屬桿粗細(xì)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(guān)S,沒有風(fēng)吹時,彈簧處于原長.此時電壓表的示數(shù)是多少?

(2)由于風(fēng)力的作用,迎風(fēng)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(fēng)板上的風(fēng)力多大?

(3)若風(fēng)速為20m/s,那么每分鐘內(nèi)有多少千克的空氣沖擊迎風(fēng)板?(ρ空氣=1.3kg/m3

【答案】(1)6.75V;

(2)260N;

(3)780kg.

【解析】解:(1)合上開關(guān)S,沒有風(fēng)吹時,彈簧處于原長,

因每10cm長的金屬桿的電阻為0.1Ω,

所以,金屬桿的電阻:

RMN=×0.1Ω=0.5Ω,

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以,電路中的電流:

I===4.5A,

則電壓表的示數(shù):

U1=IR1=4.5A×1.5Ω=6.75V;

(2)因串聯(lián)電路中各處的電流相等,

所以,當(dāng)電壓表讀數(shù)為7.5V時電路中的電流:

I'===5A,

電路中的總電阻:

R===1.8Ω,

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,

所以,金屬桿接入電路中的電阻:

RMN'=R﹣R1=1.8Ω﹣1.5Ω=0.3Ω,

則金屬桿的接入長度為0.3m,

彈簧縮短的長度△L=0.5m﹣0.3m=0.2m,

由圖乙可知,此時作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力為260N;

(3)1分鐘內(nèi)經(jīng)過迎風(fēng)板的長度L=vt,則1分鐘內(nèi)經(jīng)過迎風(fēng)板的體積:

V=sL=svt=0.5m2×20m/s×60s=600m3,

由ρ=可得,經(jīng)過迎風(fēng)板的風(fēng)的質(zhì)量:

m=ρV=1.3kg/m3×600m3=780kg.

答:(1)電壓表的示數(shù)為6.75V;

(2)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力為260N;

(3)每分鐘內(nèi)作用在迎風(fēng)板上的質(zhì)量為780kg.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)中為了測量滑動摩擦力的大小,應(yīng)用彈簧測力計沿水平方向_______拉動木塊;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:

(2)分析_______(選填序號)兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出滑動摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系;

(3)分析甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出________________

(4)在第一次實(shí)驗(yàn)中如果用0.5N的力水平拉動木塊,則木塊受到的滑動摩擦力為_______N。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些物質(zhì)在溫度很低(如鉛在﹣265.95℃以下)時,電阻就變成了零.這種現(xiàn)象后來被稱為超導(dǎo)現(xiàn)象.超導(dǎo)材料用途很多,它的主要優(yōu)點(diǎn)是 , 但目前還不能大量應(yīng)用,主要困難是

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】(1)滴入熱水中的墨水比滴入冷水中的墨水?dāng)U散得快,說明 ;

(2)兩根鉛柱的端面磨平,用力壓緊后可以吊起鉤碼,說明 ;

(3)在玻璃試管里,裝上一小半試管的沙子,經(jīng)溫度計插在沙子里,用力晃動試管十余下,發(fā)現(xiàn)溫度計示數(shù)升高,說明沙子的內(nèi)能 ,這是通過 方式改變物體的內(nèi)能.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小希用如圖所示電路來探究串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn).

(1)在拆接電路時,開關(guān)必須

(2)實(shí)驗(yàn)中最好選擇規(guī)格 (填“相同”或“不相同”)的小燈泡.

(3)用電壓表分別測出A與B、B與C、A與C亮點(diǎn)間的電壓為UAB、UBC、UAC.經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn),得到的數(shù)據(jù)記錄在圖表中.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你可得到串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)是 (用公式表示).

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

UAB/V

UBC/V

UAC/V

1

0.8

2.2

3.0

2

1.0

2.0

3.0

3

1.2

1.8

3.0

(4)小希進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的主要目的是 (填序號)

①尋找普遍規(guī)律 ②減小實(shí)驗(yàn)誤差.

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于家庭電路,下列說法中正確的是( )

A.我國家庭電路的電壓是220V

B.家庭電路中的用電器都是串聯(lián)的

C.家庭電路中用電器接入的越多,電路的總電流就越大

D.家庭電路中只要不造成事故短路是允許的

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小敏利用“壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小”的性質(zhì),設(shè)計了判斷物體運(yùn)動狀態(tài)的裝置.其工作原理如圖(a)所示,電源、電流表、定值電阻和壓敏電阻由導(dǎo)線連接成一個串聯(lián)電路,壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上,中間放置一個可活動的絕緣球,壓敏電阻不受力時,電流表示數(shù)為I0,小車運(yùn)動狀態(tài)變化會引起電流表示數(shù)變化.如圖(b)所示是某次小車向右作直線運(yùn)動時電流隨時間變化圖象.下列有關(guān)該次小車運(yùn)動狀態(tài)的判斷正確的是( )

A.0到t1時間內(nèi),小車速度變大

B.t1到t2時間內(nèi),小車速度不變

C.t2到t3時間內(nèi),小車速度變大

D.t3到t4時間內(nèi),小車速度變小

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】下面是吳麗同學(xué)“探究重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系”的步驟,請完成:

(1)用天平分別測出不同物體的___________;

(2)用彈簧秤分別測出物體對應(yīng)的_____________;

(3)將數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中:其中第5組數(shù)據(jù)對應(yīng)質(zhì)量應(yīng)為______克。

(4)以質(zhì)量為橫坐標(biāo),重力為縱坐標(biāo),描點(diǎn)并連接這些點(diǎn)_____________。

(5)從數(shù)據(jù)和圖像可以看出物體所受的重力跟它的質(zhì)量的關(guān)系是____________

(6)如果吳麗同學(xué)將這些器材帶到月球上做此實(shí)驗(yàn),所得圖像與(4)中所畫圖像相比應(yīng)該是_________。

A.重合

B.在所畫圖像與橫軸之間

C.在所畫圖像和縱軸之間

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【題目】如圖所示電路中,小燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣,R2=3Ω,當(dāng)S1、S2都閉合時,電流表示數(shù)為1.2A,這時小燈泡L正常發(fā)光,求:

1)電源電壓U

2)電阻R1的阻值.

3)當(dāng)S1S2都斷開時,小燈泡L消耗的功率.(小燈泡電阻不受溫度影響)

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