14.某人設(shè)計(jì)了一種測量物體質(zhì)量的電子秤,其原理圖如圖所示,主要由四部分構(gòu)成:踏板、壓力傳感器R(實(shí)際上是一個阻值可隨壓力變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)上是電流表)和電源,已知踏板質(zhì)量為10kg,電流表量程為3A,內(nèi)阻為1Ω,電源電動勢為15V,內(nèi)阻為1Ω,電阻R隨壓力F變化的關(guān)系式為:R=24-0.01F(F和R的單位分別為N和Ω),求:(g=10m/s2).
(1)該電子秤所能測量物體的最大質(zhì)量.
(2)通過計(jì)算說明該電子秤的零刻度線(即踏板空載時的刻度)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的何處?

分析 本題實(shí)質(zhì)上為閉合電路歐姆定律的動態(tài)分析問題的應(yīng)用,要注意明確題意,找出壓力與電阻的關(guān)系,再利用閉合電路歐姆定律進(jìn)行分析即可.

解答 解:(1)由題意中知,F(xiàn)越大R阻值越小,當(dāng)電路中電流達(dá)到電流表最大量程時,壓力最大,故電路中最大電流為2A,則電路中總電阻R=$\frac{E}{{I}_{m}}$=$\frac{12V}{2A}$=6Ω,則壓力傳感器的接入電阻為R=6-1-1=4Ω,根據(jù)電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式為R=30-0.01F,則最大測量壓力為2600N;則所測最大體重為260kg;
(2)當(dāng)壓力為零時,壓力傳感器的電阻為30Ω,則電路中電I0=$\frac{E}{r+R+{R}_{A}}$=$\frac{12V}{32Ω}$=0.375A,故零刻度在0.375A處;
答:(1)該秤能測量的最大體重為260kg.
(2)通過計(jì)算,得出該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的0.375A刻度處

點(diǎn)評 本題考查閉合電路的歐姆定律的應(yīng)用,要注意正確審題,然后構(gòu)建正確的物理模型,即可順利求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.有一長直通電導(dǎo)線Q通以向上的電流,另一小段導(dǎo)線P與導(dǎo)線Q平行放置,它們組成的平面在紙面內(nèi),已知導(dǎo)線P的長度為L=0.1m,當(dāng)它通以向上的、大小為I=2A的電流時,測得它受到的磁場力為F=0.04N,則通電導(dǎo)線Q在P處所產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為( 。
A.大小為0.2T,方向垂直紙面向外
B.大小為0.2T,方向垂直紙面向里
C.此時導(dǎo)線P受到的安培方向水平向右
D.當(dāng)導(dǎo)線P繞其中心上端向里、下端向外轉(zhuǎn)過一小角度時,P受到的安培力減小,Q導(dǎo)線在P處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度也減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.關(guān)于自由落體運(yùn)動,下列說法中正確的是( 。
A.從開始運(yùn)動起下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所經(jīng)歷的時間之比為1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$
B.在開始連續(xù)的三個1 s內(nèi)通過的位移之比是1:4:9
C.在開始連續(xù)的三個1 s末的速度大小之比是1:3:5
D.在開始連續(xù)的三個1 m內(nèi)經(jīng)歷的時間之比是3:2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,在~條直線上有兩個相距0.4m的點(diǎn)電荷A、B,A帶電荷量為+Q,B帶電荷量為-9Q.現(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C,恰好使三個點(diǎn)電荷都處于平衡狀態(tài),則下列判斷正確的是( 。
A.在AB連線的延長線上A點(diǎn)左邊,距A點(diǎn)0.2m處放一個正電荷
B.在AB連線之間-無論在什么地方、放什么電荷,都不可能使三個點(diǎn)電荷處于平衡狀態(tài)
C.在AB連線的延長線上B點(diǎn)右邊,距B點(diǎn)0.2m處放一個正電荷
D.在AB連線的延長線上A點(diǎn)左邊,距A點(diǎn)0.2m處放一個負(fù)電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.在真空中的0點(diǎn)放一點(diǎn)電荷Q=l.0×10 -9C,直線MN過O點(diǎn),OM=30cm,M點(diǎn)放有一點(diǎn)電荷q=-2.0×10 -9C,如圖所示.求:
(1)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小
(2)若M點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的電勢高20V,則電荷q以M點(diǎn)移到N點(diǎn),電勢能變化了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時刻的波形如圖所示,經(jīng)0.3s時間質(zhì)點(diǎn)a第一次達(dá)到波峰位置,則下列說法中正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)b起振方向豎直向上
B.該波傳描速度為$\frac{10}{3}m/s$
C.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b起振時,x=1.5m的質(zhì)點(diǎn)正在減速運(yùn)動
D.t=0.5s時,質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波峰
E.再經(jīng)過△t=0.6s質(zhì)點(diǎn)a向右移動到x=8m處

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.質(zhì)量為m,電量為q的粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場,從C點(diǎn)射出磁場,OC與OB成60°角,圓形磁場半徑為R.不計(jì)重力,則粒子在磁場中的(  )
A.運(yùn)動時間為$\frac{2πm}{3qB}$B.運(yùn)動時間為$\frac{πm}{3qB}$
C.運(yùn)動半徑為$\sqrt{3}$RD.運(yùn)動半徑為$\frac{\sqrt{3}}{3}$R

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.將一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出,最終落回拋出點(diǎn),運(yùn)動過程中所受阻力大小恒定,方向與運(yùn)動方向相反.該過程的v-t圖象如圖所示,g取10m/s2,下列說法中正確的是( 。
A.小球上升過程與下落過程所用時間之比為2:3
B.小球所受重力和阻力大小之比為5:1
C.小球落回到拋出點(diǎn)的速度大小為8$\sqrt{6}$m/s
D.小球下落過程中,受到向上的空氣阻力,處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.如圖所示,BCDG是光滑絕緣的$\frac{3}{4}$圓形軌道,位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點(diǎn)平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))置于水平軌道上,滑塊受到的電場力大小為$\frac{3}{4}$mg,滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g.
(1)若滑塊從水平軌道上距離B點(diǎn)s=3R的A點(diǎn)由靜止釋放,求滑塊到達(dá)與圓心O等高的C點(diǎn)時對軌道的作用力大。
(2)為使滑塊恰好始終沿軌道滑行,求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大。

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