11.如圖5所示.是一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖.它能自動(dòng)隨著風(fēng)的轉(zhuǎn)向而轉(zhuǎn)向.使風(fēng)總從圖示方向吹向小球P.P是質(zhì)量為m的金屬球.固定在一細(xì)長(zhǎng)剛性金屬絲下端.能繞懸掛點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).無(wú)風(fēng)時(shí)金屬絲自然下垂.有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向一定角度θ.角θ大小與風(fēng)力大小有關(guān).則關(guān)于風(fēng)力F與θ的關(guān)系是: 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖5-5所示為一種測(cè)定風(fēng)作用力的儀器的原理圖.P為金屬球,懸掛在一細(xì)長(zhǎng)金屬絲下面,O是懸掛點(diǎn),R0是保護(hù)電阻,CD是水平放置的光滑電阻絲,與細(xì)金屬絲始終保持良好接觸,無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲與電阻在C點(diǎn)接觸,此時(shí)電路中電流為I0,有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏轉(zhuǎn)一角度,角θ與風(fēng)力大小有關(guān).已知風(fēng)力方向水平向左,OC=h,CD=L,球質(zhì)量為m,電阻絲單位長(zhǎng)度的阻值為k,電源內(nèi)阻和金屬絲電阻均不計(jì),金屬絲偏轉(zhuǎn)θ角時(shí),電流表的示數(shù)為I′,此時(shí)風(fēng)力大小為F,試寫出:

圖5-5

(1)風(fēng)力大小F與θ的關(guān)系式.

(2)風(fēng)力大小F與電流表示數(shù)I′的關(guān)系式.

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(20分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置,其原理如圖所示,迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相連接,穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的,其勁度系數(shù)k=1300N/m,自然長(zhǎng)度為L0=0.5m,均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成,迎風(fēng)板面積S=0.5m2,工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)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(dòng),且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R=1,電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5。合上開(kāi)關(guān),沒(méi)有風(fēng)吹時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),電壓表示數(shù)為U1=3.0V;如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧,電壓表的示數(shù)為U2 =2.0V,求:

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻;

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。

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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置,其原理如圖6-10所示,迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相接,穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的,其勁度系數(shù)k=1 300 N/m,自然長(zhǎng)度l0=0.5 m,均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成,迎風(fēng)板面積S=0.5 m2,工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)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(dòng),且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R=1 Ω,電源的電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)阻r=0.5 Ω。合上開(kāi)關(guān),沒(méi)有風(fēng)吹時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),電壓表的示數(shù)U1=3.0 V;如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=2.0 V,求:?

圖6-10

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻;?

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。?

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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置,其原理如圖20所示,迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相連接,穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的,其勁度系數(shù)k=1300N/m,自然長(zhǎng)度為L0=0.5m,均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成,迎風(fēng)板面積S=0.5m2,工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)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(dòng),且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值R=1,電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5。合上開(kāi)關(guān),沒(méi)有風(fēng)吹時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),電壓表示數(shù)為U1=3.0V;如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧,電壓表的示數(shù)為

2 =2.0V,求:

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻;

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。

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某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置,其原理如圖所示.迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端N相接,穿在光滑的金屬桿上.彈簧是絕緣材料制成的,其勁度系數(shù)k=1300N/m,自然長(zhǎng)度L0=0.5m,均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成,迎風(fēng)板面積S=0.5m2,工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)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)板在金屬桿上無(wú)摩擦滑動(dòng),且與金屬桿接觸良好.限流電阻的阻值R=1Ω,電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5Ω.合上開(kāi)關(guān),沒(méi)有風(fēng)吹時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),電壓表的示數(shù)U1=3.0V;如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧,電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=2.0V,求:
(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻;
(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力;
(3)若風(fēng)(運(yùn)動(dòng)的空氣)與迎風(fēng)板作用后速度變?yōu)榱悖阎b置所在處的空氣密度為1.3kg/m3,求風(fēng)速為多大?
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