傳感器應(yīng)用的一個基本思想是“轉(zhuǎn)換”的思想,即利用傳感器把難以直接測量的力學量轉(zhuǎn)換為容易測量的電學量。這種轉(zhuǎn)換既使測量比較方便,而且能輸入給電子計算機對電學量所載的信息進行計算和處理。如圖所示為一測速計原理圖,其基本原理即是把測量速度這一力學量轉(zhuǎn)換成電流量進行測量;瑒佑|頭P與某運動物體相連,當P勻速滑動時,電流表有一定的電流通過,從電流表示數(shù)可得運動物體速度。已知電源電動勢E=4V內(nèi)阻r=10Ω,AB為粗細均勻的電阻絲,其阻值為R=30Ω、長度L=30cm,電容器的電容C=50μF。今測得電流表示數(shù)為0。05mA,方向由b流向a。試求運動物體的速度大小和運動的方向。
10cm/s,向右
計算出滑動觸頭P移過一微小距離Δx時電容器上的電壓變化,可得電容器上的充放電電流的表達式,據(jù)此可求得速度,
先估計流過電阻絲上的電流約為I==A=100mA>>0.05mA,即相比于電阻絲上的電流,電容器中的充放電電流可忽律。故可視整根電阻絲與電源發(fā)為串聯(lián)聯(lián)結(jié),當滑動觸頭P移過距離Δx時,電容器上的電壓變化為
ΔU=IRx=·Δx。則其充放電電流為IC = ==·,又v=,綜合上述各式得v=代入數(shù)據(jù)得v=10cm/s。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子,在D處沿圖示(與DG成60°角)方向以一定的速度射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里。結(jié)果離子正好從距A點為d的小孔C沿垂直于電場方向進入勻強電場,此電場方向與AC平行且向上,最后離子打在G處,而G處到A點的距離為2d(直線DAG與電場方向垂直)。不計離子重力,離子運動軌跡在紙面內(nèi),
求:(1)正離子從D處運動到G處所需的時間;
(2)正離子到達G處時的動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖a所示,水平直線MN下方有豎直向下的勻強電場,現(xiàn)將重力不計、比荷=106C/kg的負電荷于電場中的O點由靜止釋放,經(jīng)過×105 s后電荷以v0=1.5×104 m/s的速度通過MN進人其上方的勻強磁場,磁場與紙面垂直,磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化。圖中以垂直紙面向里為正,電荷通過MN時為t=0時刻.

求:(1)勻強電場的電場強度E及O點與直線MN之間的距離;
(2)如果在O點正右方d = 68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點出發(fā)運動到擋板的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在地面附近的真空中,存在著豎直向上的勻強電場和垂直電場方向水平向里的勻強磁場,如圖甲所示。磁場隨時間變化情況如圖乙所示.該區(qū)域中有一條水平直線MN,D是MN上的一點.在t=O時刻,有一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(可看作質(zhì)點),從M點開始沿著水平直線以速度做勻速直線運動,時刻恰好到達N點.經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn),小球在t=2至t=3時間內(nèi)的某一時刻,又豎直向下經(jīng)過直線MN上的D點,并且以后小球多次水平向右或豎直向下經(jīng)過D點.求:
(1)電場強度E的大小;
(2)小球從M點開始運動到第二次經(jīng)過D點所用的時間;
(3)小球運動的周期,并畫出運動軌跡(只畫一個周期).

甲                              乙

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,寬度為d1的I區(qū)里有與水平方向成45°角的勻強電場E1,寬度為d2的II區(qū)里有相互正交的勻強磁場B和勻強電場E2。一

帶電量為q,質(zhì)量為m的微粒自圖中P點由靜止
釋放后水平向右做直線運動進入II區(qū)的復合場
再做勻速圓周運動到右邊界上的Q點,其速度
方向改變了60°,重力加速度為g。(d1、E1、E2
未知)求:
(1)E1、E2的大;
(2)有界電場E1的寬度d1。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


試求:
(1)帶電粒子進入磁場做圓周運動的最小半徑?
(2)帶電粒子射出電場時的最大速度?
(3)帶電粒子打在屏幕EF上的范圍?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在某空間同時存在著相互正交的勻強電場E和勻強磁場B,電場方向豎直向下,有質(zhì)量分別為m1、m2的a、b兩帶負電的微粒,a的電荷量為q1,恰能靜止于場中空間的c點,b的電荷量為q2,在過c點的豎直平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運動,在c點a、b相碰并粘在一起后做勻速圓周運動,則(   )
A.a(chǎn)、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)以速率r做勻速圓周運動
B.a(chǎn)、b粘在一起后仍在豎直平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運動
C.a(chǎn)、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)做半徑大于r的勻速圓周運動
D.a(chǎn)、b粘在一起后在豎直平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,某一質(zhì)量為m的金屬塊,帶電量為q,以某一初速度沿水平放置的木板進入電、磁場空間,勻強磁場的方向垂直紙面向外,電場方向水平,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ,已知滑塊由A點在木板上作勻速直線運動至B點與開關(guān)相碰,瞬間立刻斷開其電路,使電場消失,保留磁場,而木塊由于碰撞動能變?yōu)樵瓉淼?/4,并且能勻速反回A處,往復總時間為T,設(shè)AB長為求:

(1)勻強電場E的大小和方向
(2)磁感強度B
(3)摩擦力所做的功

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