【題目】如圖1所示是一種常用的力傳感器,它是利用金屬電阻應(yīng)變片將力的大小轉(zhuǎn)換為電阻大小變化的傳感器。常用的力傳感器由金屬梁和應(yīng)變片組成,且力F越大,應(yīng)變片彎曲程度越大,應(yīng)變片的電阻變化就越大,輸出的電壓差也就越大。已知傳感器不受壓力時的電阻約為19Ω,為了準(zhǔn)確地測量該阻值,設(shè)計了以下實驗,實驗原理圖如圖2所示。

實驗室提供以下器材:

A.定值電阻R0=5Ω

B.滑動變阻器(阻值為2Ω,額定功率為

C.電流表,內(nèi)阻r1=1Ω

D.電流表,內(nèi)阻約為5Ω

E.直流電源(電動勢,內(nèi)阻約為1Ω

F.直流電源(電動勢,內(nèi)阻約為2Ω

G.開關(guān)S及導(dǎo)線若干

1)當(dāng)金屬梁沒有受到壓力時,兩應(yīng)變片的電阻相等,通過兩應(yīng)變片的電流相等,則輸出的電壓差U________(填大于零”“小于零等于零);

2)圖2中①.②為電流表,其中電流表①選_______(填),電源選___(填);

3)在供電電路中滑動變阻器有兩種連接方式:一種是限流式,另一種是分壓式,本實驗應(yīng)選擇的方式為_____________

4)在圖3中,將原電路B.C間導(dǎo)線斷開,并將滑動變阻器與原設(shè)計的電路A、BC端的一些端點連接,調(diào)節(jié)滑動變阻器,測量多組數(shù)據(jù),從而使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確,請在圖3中正確連接電路_______;

5)結(jié)合上述實驗步驟可以得出電阻的表達式為______(兩電流表的電流分別用表示)。

【答案】 (1). 等于零 (2).A1 E2 3)分壓式 4)如圖所示:

5

【解析】1)當(dāng)金屬梁沒有受到壓力時,兩應(yīng)變片的電阻相等,通過兩應(yīng)變片的電流相等,則輸出的電壓差U等于零;

2)圖2中①.②為電流表,其中電流表①應(yīng)選內(nèi)阻已知的電流表A1,這樣可知道電壓值;電流表最大電流為0.6A,則根據(jù)閉合電路歐姆定律:E=I(r+R)=0.6+0.6(5+2)V=4.8V,則電源選E2;

3)在供電電路中滑動變阻器有兩種連接方式:一種是限流式,另一種是分壓式,本實驗中滑動變阻器阻值較小,且要得到連續(xù)可調(diào)的多組數(shù)據(jù),則應(yīng)選擇的方式為分壓式;

4)電路連接如圖;

5)由歐姆定律可知:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行導(dǎo)軌與水平面之間夾角為 ,PQ下端導(dǎo)軌是直線,MNPQ之間的兩導(dǎo)軌是相同的曲線,兩端導(dǎo)軌在P、Q處平滑連接,M、N間用導(dǎo)線連接,MNPQ之間的直線距離為L,兩導(dǎo)軌之間的距離也為L。磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場的方向垂直直線部分導(dǎo)軌平面向上。長為L、質(zhì)量為m的金屬棒ABMN由靜止釋放,金屬棒AB運動到PQ后做勻速直線運動。金屬棒AB的電阻為R,重力加速度為g。運動過程中金屬棒AB與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,不計一切摩擦及導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻,下列說法正確的是()

A. 金屬棒AB做勻速直線運動的速度大小為

B. 金屬棒AB受到的最大安培力為mgcos

C. MNPQ過程中,通過金屬棒AB的電荷量為

D. MNPQ過程中,金屬棒AB中產(chǎn)生的熱量為mgLsin-

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一個矩形的箱中,如圖所示,在箱子的上頂板和下底板裝有壓力傳感器,箱子可以沿豎直軌道運動,當(dāng)箱子以a=2.0 m/s2的加速度豎直向上做勻減速運動時,上頂板的壓力傳感器顯示的壓力為6.0 N,下底板的壓力傳感器顯示的壓力為10.0 N(g10 m/s2).

(1)若上頂板壓力傳感器的示數(shù)是下底板壓力傳感器的示數(shù)的一半,試判斷箱子的運動情況.

(2)要使上頂板壓力傳感器的示數(shù)為零,箱沿豎直方向運動的情況可能是怎樣的?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的演示實驗中,若1、2兩個相同的小車所受拉力分別為F1、F2,車中所放砝碼的質(zhì)量分別為m1m2,打開夾子后經(jīng)過相同的時間兩車的位移分別為x1、x2,則在實驗誤差允許的范圍內(nèi),有( )

A. 當(dāng)m1m2、F1=2F2時,x1=2x2

B. 當(dāng)m1m2、F1=2F2時,x2=2x1

C. 當(dāng)m1=2m2、F1F2時,x1=2x2

D. 當(dāng)m1=2m2、F1F2時,x2=2x1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】若測得某一物體質(zhì)量m一定時,aF的有關(guān)數(shù)據(jù)資料如表所示:

a/ms2

1.98

4.06

5.95

8.12

F/N

1.00

2.00

3.00

4.00

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),畫出a﹣F圖象________(圖1).

(2)根據(jù)圖象判定:當(dāng)m一定時,aF的關(guān)系為_______

(3)若甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中,由于沒有按照正確步驟進行實驗,處理數(shù)據(jù)后得出如圖2所示的a﹣F圖象.試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題:甲:_______;乙:_______

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【題目】201822日,我國成功將電磁監(jiān)測試驗衛(wèi)星張衡一號發(fā)射升空,標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運動的周期,并已知地球的半徑和地球表面處的重力加速度若將衛(wèi)星繞地球的運動看作是勻速圓周運動,且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出衛(wèi)星的

A. 密度 B. 向心力的大小 C. 離地高度 D. 線速度的大小

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【題目】我國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機C919首飛成功后,拉開了全面試驗試飛的新征程,假設(shè)飛機在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運動,當(dāng)位移x=1.6×103 m時才能達到起飛所要求的速度v=80 m/s。已知飛機質(zhì)量m=7.0×104 kg,滑跑時受到的阻力為自身重力的0.1倍,重力加速度取。求飛機滑跑過程中

1)加速度a的大。

2)牽引力的平均功率P。

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【題目】如圖所示,水平導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒ab接觸良好且電阻均忽略不計,外加勻強磁場與導(dǎo)軌平面成夾角α=53°,細(xì)線對ab棒的拉力為水平方向,不計一切摩擦,現(xiàn)適當(dāng)增加重物G的重力,需同時調(diào)節(jié)滑動變阻器R以保證ab棒始終處于靜止?fàn)顟B(tài),在此過程中( )

A. 需將滑動變阻器R的滑動觸頭P向左滑

B. A點電勢降低

C. ab棒受到的安培力方向始終水平向左

D. ab棒受到的安培力的大小始終等于重物G的重力

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【題目】某同學(xué)用圖(a)所示的裝置測量木塊與木板之間的摩擦因數(shù)?邕^光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連,滑輪和木塊之間的細(xì)線保持水平,在木塊上放置砝碼。緩慢向左拉動水平放置的木板,當(dāng)木塊和砝碼相對桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動時,彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動摩擦力的大小。某次實驗所得數(shù)據(jù)在下表中給出,其中的值從圖(b)中彈簧秤的示數(shù)讀出。

砝碼的質(zhì)量m/kg

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

滑動摩擦力f/N

2.15

2.36

2.55

2.93

回答下列問題

(1)=__________N

(2)在圖(c)的坐標(biāo)紙上補齊未畫出的數(shù)據(jù)點_______并繪出f-m圖線_________

(3)fm、木塊質(zhì)量M、木板和木塊之間的滑動摩擦因數(shù)及重力加速度大小g之間的關(guān)系式f=__________,f-m圖線(直線)的斜率的表達式k=____________;

(4)取g=9.80 m/,由繪出的f-m圖線求得(保留2位有效數(shù)字)

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