题目内容

下面是国王与阿基米德的一段精彩对话。国王说:我想不费摧毁之力,就可以随便移动任何重量的东西。阿基米德说:我不仅可以移动任何重量的东西,我还可以撬动地球。请你出阿基米德应用的原理和实现撬动地球的条件。

 

原理:杠杆 条件:找到支点和足够长的杠杆

【解析】

试题分析:杠杆可分为三类:(1)省力杠杆:L1>L2,则F1<F2,使用这类杠杆,可以省力,但费距离。(2)费力杠杆:L1<L2,则F1>F2,使用这类杠杆,虽然费力,但可以省距离。(3)等臂杠杆:L1=L2,则F1=F2,使用这类杠杆,既不能省力,也不能省距离。若能找到支点和足够长的杠杆,在动力臂远远大于阻力臂时,理论上是可以撬动地球的。

考点:杠杆平衡条件

 

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电动自行车是如何调速的

常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。

霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。

控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。

正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙所示,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。U0不同,每次开关K闭合与断开时间的比值就不同,电动机的转速与每次K闭合与断开时间的比值相对应。

(1)控制电压UK=1V时,电动机中__________(有/无)电流通过。

(2)如图丙所示,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近.在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是__________。

(3)U1的变化周期T约为__________。

A.6×10-6s     B.6×10-3s     C.6×10-2s     D.6×10-1s

(4)图丁中折线A和直线B分别是U1U0随时间变化的关系图线,在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。

(5)电动自行车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,与转动前相比,下列判断正确的是__________。

A.霍尔传感器产生的电压U0减小

B.磁铁与霍尔传感器的距离减小

C.每次K闭合与断开时间之比变小

D.每次K闭合与断开时间之比变大

 

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