【題目】傳感器是把非電學(xué)量(如速度、溫度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的變化的一種元件,在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。有一種測(cè)量人的體重的電子秤,其測(cè)量部分的原理圖如圖中的虛線框所示,它主要由壓力傳感器R(電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻)和顯示體重大小的儀表A(實(shí)質(zhì)是理想電流表)組成。壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107Pa,且已知壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如表所示。設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì),接通電源后,壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V,取g=10m/s2。請(qǐng)作答:
(1)該秤零點(diǎn)(即踏板空載時(shí))的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán)何處?
(2)如果某人站在該秤踏板上,電流表刻度盤(pán)的示數(shù)為20mA,則這個(gè)人的質(zhì)量是多少?
【答案】(1)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán)1.6×10-2A處(2)50kg
【解析】
(1)由壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關(guān)系如表中所示,可得:F=0,R=300Ω,由閉合電路歐姆定律:
即該秤零起點(diǎn)(即踏板空載時(shí))的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán)1.6×10-2A處
(2)由閉合電路歐姆定律:
由表中數(shù)據(jù)得,F=500N,由G=mg,得m=50kg
如果某人站在該秤踏板上,電流表刻度盤(pán)的示數(shù)為20mA,則此人的體重是50kg。
答:(1)應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤(pán)1.6×10-2A處(2)50kg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,空間中存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向與豎直面(紙面)垂直,磁場(chǎng)的上、下邊界(虛線)均為水平面;紙面內(nèi)磁場(chǎng)上方有一個(gè)正方形導(dǎo)線框abcd,其上、下兩邊均為磁場(chǎng)邊界平行,邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)上、下邊界的間距.若線框自由下落,從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始,直至ab邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊界為止,線框下落的速度大小可能( 。
A. 始終減小 B. 始終不變 C. 始終增加 D. 先減小后增加
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖,在這個(gè)系統(tǒng)中 B 為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子,工作時(shí)小盒子 B 向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖,脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被 B 盒接收,從 B 盒發(fā)射超聲波開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間t0再次發(fā)射超聲波脈沖,圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖象,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 超聲波的速度為
B. 超聲波的速度為
C. 物體的平均速度為
D. 物體的平均速度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd位于豎直平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間距L=0.1m。在ac間接有一阻值R=0.08Ω的電阻,水平放置的導(dǎo)體棒PQ質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.02Ω,其它電阻不計(jì)。導(dǎo)體棒PQ由靜止開(kāi)始下落(始終與導(dǎo)軌緊密接觸),當(dāng)下落h=0.45m的高度時(shí),進(jìn)入方向水平且與導(dǎo)軌平面垂直的沿y方向逐漸減小而x方向不變的磁場(chǎng),若導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中以9m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v0;
(2)導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場(chǎng)下落1m的過(guò)程中,電阻r上產(chǎn)生的熱量Qr;
(3)磁感強(qiáng)度B隨y變化的函數(shù)關(guān)系。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,A、K為光電管的兩個(gè)電極。已知該光電管陰極K的極限頻率為0,元電荷電量為,普朗克常量為,F(xiàn)用頻率為(vv0)的光照射陰極K,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.將滑片P向右滑動(dòng),可增大光電子的最大初動(dòng)能
B.若兩電極間電壓為,則到達(dá)陽(yáng)極A的光電子最大動(dòng)能為
C.將滑片P向右滑動(dòng),則電流表的示數(shù)一定會(huì)不斷增大
D.將電源正負(fù)極對(duì)調(diào),當(dāng)兩電極間的電壓大于時(shí),電流表的示數(shù)為0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r及待測(cè)電阻Rx的阻值,通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記錄多組電壓表V1、V2及電流表A的讀數(shù),并描點(diǎn)作圖得到如圖乙所示的a、b兩條U-I圖線。
(1)由電壓表V1與電流表A的示數(shù)描繪的U-I圖線是圖乙中的___________(選填“a”或“b”)
(2)由圖乙可得,電源電動(dòng)勢(shì)E=___________V,內(nèi)阻r=___________Ω,待測(cè)電阻Rx=___________Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)在滑動(dòng)變阻器觸頭滑動(dòng)的過(guò)程中,電壓表V1、V2讀數(shù)變化量分別用、表示電源內(nèi)阻為r,定值電阻日Rx,則=___________(用題中物理量符號(hào)表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,有不計(jì)重力的a、b兩個(gè)帶電粒子,在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( 。
A.a、b兩粒子所帶電性相同
B.a粒子所帶的電荷量較大
C.a粒子運(yùn)動(dòng)的速率較大
D.a粒子所做圓周運(yùn)動(dòng)的周期較長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是氫原子的能級(jí)圖,處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),可以輻射出不同頻率的光子,則( )
A.處于n=4激發(fā)態(tài)的一個(gè)氫原子向下躍遷,最多可以產(chǎn)生6種不同頻率的光子
B.從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子波長(zhǎng)最小,康普頓效應(yīng)最明顯
C.處于n=4能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的紫外線,并發(fā)生電離
D.氫原子由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí),氫原子能量減小,核外電子動(dòng)能增加
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)兩種。產(chǎn)生感 應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于“電源”,在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其它形式 的能轉(zhuǎn)化為電能。
(1)利用圖甲所示的電路可以產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,金屬棒ab的長(zhǎng)度為L,在外力作用下以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。此時(shí)金屬棒中電子所受洛侖茲力f沿棒方向的分力f1即為“電源”內(nèi)部的非靜電力。設(shè)電子的電荷量為e。
a.請(qǐng)根據(jù)電子受力情況,在圖中畫(huà)出包含f和f1的力的平行四邊形,并求出電子從棒的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程中f1做的功;
b.根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義,求金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
(2)均勻變化的磁場(chǎng)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng),該電場(chǎng)為渦旋電場(chǎng),其電場(chǎng)線是一系列 同心圓,單個(gè)圓上的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等,如圖乙所示。在某均勻變化的磁場(chǎng) 中,將一個(gè)半徑為r的金屬圓環(huán)置于相同半徑的電場(chǎng)線位置處。從圓環(huán)的兩端點(diǎn)a、b引出兩根導(dǎo)線,與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計(jì)的電流表串接起來(lái),如圖丙所示。金屬圓環(huán)的電阻為R0,圓環(huán)兩端點(diǎn)a、b間的距離可忽略不計(jì),除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場(chǎng)外。此時(shí)金屬圓環(huán)中的自由電子受到的感生電場(chǎng)力F即為非靜電力。若電路中電流表顯示的示數(shù)為I,電子的電荷量為e,求:
a.金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場(chǎng)力F的大;
b.分析說(shuō)明在感生電場(chǎng)中能否象靜電場(chǎng)一樣建立“電勢(shì)”的概念。
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