题目内容
【题目】某玻璃厂要研发一款新型玻璃，要求每平方米能承受5×105 N的撞击力。测试时，取一小块玻璃样品（质量可不计），平放在如图甲所示电路中的压力传感器上，闭合开关S，释放重物，经撞击后玻璃仍完好无损，电流表的示数随时间变化的图象如图乙所示（不考虑
时刻之后的情况）。已知压力传感器的阻值RN随压力F变化的图象如图丙所示；玻璃受到最大撞击力时与重物的接触面积
= 1×10-3 m2；电源电压U = 36 V，定值电阻
= 20Ω。则：
（1）从重物开始下落到撞击玻璃样品前这段时间内，电阻两端的电压是多少？
（2）玻璃样品受到的最大撞击力多大？
（3）请通过计算说明该样品是否满足设计要求？
【答案】（1）4 V（2）600 N（3）样品满足设计要求
【解析】
试题分析：（1）由图乙知，撞击前，
0.2 A …
由
得电阻
两端电压
0.2 A×20 Ω=4 V
（2）由图乙知，当样品受到最大撞击力时，
1.2 A
此时电阻两端电压
1.2 A×20 Ω=24 V
此时压力传感器
=10Ω
由图丙知， 
10Ω时，压力传感器受到的最大撞击力为600 N，即样品受到的最大撞击力
600 N
（3）设计要求玻璃能承受的压强
Pa
样品受到的最大压强
Pa
因为
＞
，故样品满足设计要求。
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