题目内容

（12分）某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k=120N/m，自然长度L0=1m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S=0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1=9.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2=6.0V。（电压表可看作理想表）求：

（1）金属杆单位长度的电阻；
（2）此时作用在迎风板上的风力；
（1）（2）               

试题分析：设无风时金属杆接入电路的电阻为R1，风吹时接入电路的电阻为R2，由题意得
⑴无风时R与R1串联：
得 
所以金属杆单位长度的电阻
⑵有风时对串联电路由欧姆定律得：
得
此时，弹簧长度
压缩量
由平衡得此时风力：
练习册系列答案
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如图（a）所示的电路中，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图（b）所示的两条U－I图线（    ）
A．图线甲是根据电压表V1和电流表A的示数描绘的
B．由图线可知，电源内阻r=3．0Ω
C．图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源的输出功率最大
D．图中两图线的交点表示在整个调节过程中，此时电源效率达到最大值
如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD间的夹角为θ(θ<90°)，不计金属框架的电阻 ．光滑导体棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是(   )

A.B.
C.D.
为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在。右图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中RB是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，a、b接报警器，当传感器RB所在处出现断针时，电流表的电流I、ab两端的电压U将(　 　)
A．I变大，U变大
B．I变小，U变小
C．I变大，U变小
D．I变小，U变大
（8分）一个标有“3.8 V 2 W”的小灯泡，其伏安特性曲线如图所示。一个手机使用过的锂离子电池，电动势E=3.60V，内阻r=7.82Ω。试求：

（1）当通过小灯泡的电流为0.40 A 时，小灯泡的灯丝电阻值。
（2）把小灯泡接在锂离子电池两端，小灯泡消耗的电功率。
两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个n匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R与金属板连接，如图所示，两板间有一个质量为m、电荷量＋q的油滴恰好处于静止，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是
A．磁感应强度B竖直向上且正增强，＝
B．磁感应强度B竖直向下且正增强，＝
C．磁感应强度B竖直向上且正减弱，＝
D．磁感应强度B竖直向下且正减弱，＝
(8分)如图所示，图甲为热敏电阻的R－t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为200 Ω。当线圈中的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝6 V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

(1)应该把恒温箱内的加热器接在_____________端。（填“A、B”、“C、D”）
(2)如果要使恒温箱内的温度保持100℃，可变电阻R′的值应调节为___________Ω。
右图电路中，滑动变阻器R3上标有“20 Ω，2 A”字样，理想电压表的量程有0～3 V和0～15 V两挡，理想电流表的量程有0～0.6 A和0～3 A两挡．闭合开关S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5 V和0.3 A；继续向右移动滑片P至另一位置，电压表指针指在满偏的，电流表指针指在满偏的，求：

(1)此时电流表示数；
(2)电源的电动势．
在如图所示的电路中，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，两电表读数的变化是：
A．?增大，?增大
B．?增大，?减小
C．?减小，?增大
D．?减小，?减小

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