题目内容
小伟在科技活动中接触到一种叫“压力传感器”的电学元件,其实际是一种阻值会随所受压力大小发生变化的电阻.经过查询资料,他设计了一种简易的电子秤,其原理如图所示.所用压力传感器R的上表面面积为5×10-4m2,电源电压为24V,容器的质量为1kg,容器的底面积为400×10-4m2,压力传感器电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F(牛) | 0 | 49 | 98 | 147 | 196 | 245 | 294 | … |
电阻R(欧) | 500 | 380 | 300 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
(2)当容器与水的总重为100N时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12A时,容器内水的质量为多少千克?
解:(1)水的体积v水=
=
=5×10-3m3,
(2)容器对压力传感器R的压强P=
=
=
=2×105 Pa
(3)当电流表示数为0.12安时,压力传感器的电阻R=
=
=200Ω
由图表可知,电阻为200Ω时,传感器受到的压力F′=196N
容器和水的总重力G′=F′=196N
容器和水的总质量m′=
=
=20kg
容器内水的质量m水′=m′-m器=20kg-1kg=19kg
答:(1)水的体积是5×10-3m3;
(2)容器对传感器的压强是2×105Pa;
(3)当电流表示数为0.12安时,容器内水的质量为19kg.
分析:(1)利用V=
可求出水的体积.
(2)容器对传感器的压力就等于容器和水的总重力,压力除以受力面积即传感器的上表面积,就是压强.
(3)根据电流和电压求出电阻.对照表格找出这个电阻对应的压力,压力等于容器和水的总重力,除以g求出总质量,减去容器的质量,就是水的质量.
点评:此题是一道学科综合题,考查了体积、压强、电阻、质量的计算.关键是相关知识的灵活运用,难点是根据表格信息得出压力传感器R的电阻与所受压力的关系.
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/390893.png)
(2)容器对压力传感器R的压强P=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/32168.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/168655.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/422909.png)
(3)当电流表示数为0.12安时,压力传感器的电阻R=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/19283.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/422910.png)
由图表可知,电阻为200Ω时,传感器受到的压力F′=196N
容器和水的总重力G′=F′=196N
容器和水的总质量m′=
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容器内水的质量m水′=m′-m器=20kg-1kg=19kg
答:(1)水的体积是5×10-3m3;
(2)容器对传感器的压强是2×105Pa;
(3)当电流表示数为0.12安时,容器内水的质量为19kg.
分析:(1)利用V=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/44965.png)
(2)容器对传感器的压力就等于容器和水的总重力,压力除以受力面积即传感器的上表面积,就是压强.
(3)根据电流和电压求出电阻.对照表格找出这个电阻对应的压力,压力等于容器和水的总重力,除以g求出总质量,减去容器的质量,就是水的质量.
点评:此题是一道学科综合题,考查了体积、压强、电阻、质量的计算.关键是相关知识的灵活运用,难点是根据表格信息得出压力传感器R的电阻与所受压力的关系.
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练习册系列答案
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压力F(牛) | 0 | 49 | 98 | 147 | 196 | 245 | 294 | … |
电阻R(欧) | 500 | 380 | 300 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
(2)当容器与水的总重为100牛时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12安时,容器内水的质量为多少千克?
小伟在科技活动中接触到一种叫“压力传感器”的电学元件,发现它实际上是一种阻值会随所受压力大小发生变化的电阻.经过查询资料,他设计了一种简易的电子秤,其原理如图所示.所用压力传感器面积为5×10-4米2,电源电压为24伏,容器的质量为1千克,容器的底面积为400×10-4米2,压力传感器电阻与所受压力的关系如表所示.
压力F(牛) | 0 | 49 | 98 | 147 | 196 | 245 | 294 | … |
电阻R(欧) | 500 | 380 | 300 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
(2)当容器与水的总重为100牛时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12安时,容器内水的质量为多少千克?
小伟在科技活动中接触到一种叫“压力传感器”的电学元件,其实际是一种阻值会随所受压力大小发生变化的电阻。经过查询资料,他设计了一种简易的电子秤,其原理如下图所示。所用压力传感器R的上表面面积为5×10一4m2,电源电压为24V,容器的质量为1kg,容器的底面积为400×10一4m2,压力传感器电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F(N) | 0 | 49 | 98 | 147 | 196 | 245 | 294 | … |
电阻R( | 500 | 380 | 300 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
求:(1)容器内盛有5kg水时,这些水的体积为多少?
(2)当容器与水的总重为100N时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12A时,容器内水的质量为多少千克?
小伟在科技活动中接触到一种叫“压力传感器”的电学元件,其实际是一种阻值会随所受压力大小发生变化的电阻.经过查询资料,他设计了一种简易的电子秤,其原理如图所示.所用压力传感器R的上表面面积为5×10-4m2,电源电压为24V,容器的质量为1kg,容器的底面积为400×10-4m2,压力传感器电阻与所受压力的关系如下表所示.
求:(1)容器内盛有5kg水时,这些水的体积为多少?
(2)当容器与水的总重为100N时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12A时,容器内水的质量为多少千克?
压力F(牛) | 49 | 98 | 147 | 196 | 245 | 294 | … | |
电阻R(欧) | 500 | 380 | 300 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
(2)当容器与水的总重为100N时,容器对压力传感器R的压强是多大?
(3)当电流表示数为0.12A时,容器内水的质量为多少千克?
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