题目内容
【题目】为了比赛的公平公正,小芸为学校短跑比赛设计了一款防抢跑装置,该装置安装在起跑线前,如图甲所示,丙图是其工作原理图:起跑发令枪发令前,开关S1、S2、S3都闭合,K与A端相连,绿灯亮;发令枪扳机和开关S2相连动,扣动扳机,枪响同时开关S2断开;当电流表示数小于或等于30mA时,在弹簧弹力作用下,K与A端相连,绿灯亮,无人抢跑;当电流表示数大于30mA时,衔铁被吸下,K与B端相连,红灯亮同时铃声响,有人抢跑。
已知两电路电源电压均为6V,保持不变,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图18乙所示,压板重力不计,电磁铁线圈电阻不计。
(1)起跑发令枪发令前,开关S1、S2、S3都闭合,压力传感器R压板上无人(压力F=0N)时,左端电路消耗的电功率为多少?
(2)比赛时,起跑发令枪发令前,抢跑同学踩在压板上的压力F为900N时,左端电路电流表读数为多少?
(3)比赛时,枪声响起后,若某同学踩在压板上的力为1500N时,要使得红灯不亮,电阻R0至少为多大?
【答案】(1)左端电路消耗的电功率为0.12W;
(2)左端电路电流表读数为0.06A;
(3)电阻R0至少为150Ω
【解析】,
试题分析:(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,压力传感器R压板上无人时,由图像知,压力传感器的电阻为R=300Ω,所以左端电路消耗电功率为。
(2)当有人抢跑时,对传感器的压力为900N,由图像知,此时压力传感器的电阻为R’=100Ω,所以左端电路电流表读数为
(3)有题意知,红灯不亮时的电路最小电流为I最小=30mA=0.03A,此时的电路最大电阻为,由图像知,当传感器受到的压力是1500N时,此时的电阻为R最小=50Ω,所以保护电阻的阻值最小为R0=R总-R最小=200Ω-50Ω=150Ω。
【题目】小明用如图所示的装置做“观察水的沸腾”实验.
(1)该实验还需要的测量仪器有 .
(2)液体温度计的工作原理是: .
(3)从表格中数据可以看出,水的沸点是 .
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
水温/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 |
(4)小东认为:水达到沸点后,要想继续沸腾,条件是必须吸热.请你写出验证这一条件的实验思路.