题目内容
【题目】某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0的阻值为10
，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：
F/N | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | … |
R/ | 45 | 34 | 24 | 18 | 14 | 12 | 10 | … |
（1）电源电压为多少？
（2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？
【答案】（1）11V（2）150N
【解析】
（1）闭合开关时，压力传感器R和报警器R0串联，电压表测报警器R0两端的电压，由表格数据可知，当踏板空载时（即F=0N），压力传感器的电阻为R=45Ω，已知R0=10Ω，电压表的示数为2V，则此时电路中的电流为I=
=
=0.2A，电源电压为U=
=
=11V。
（2）当报警器开始报警时，R0两端电压为U0’=5V，此时电路中的电流为I’=
=
=0.5A，则传感器两端的电压为UR=
=11V-5V=6V，此时传感器R的阻值为R=
=
=12Ω，由表格可知，当传感器的阻值R=12Ω时，对应的压力F压=25N。因AB：OB=5：1，OA=120cm，则OB=
=
=20cm，根据杠杆平衡条件得F压×OA=F踏×OB，则F踏=
=
=150N，即踏板设定的最大压力值为150N。
【题目】小明在做探究光的折射规律的实验时，他让光从玻璃中斜射入空气中，光在分界面上同时发生反射和折射现象。当增大入射角到某一值时，发生了折射光消失而反射光却变得更亮的情况，通过查阅资料，小明得知这是光的全反射现象。小明还查到光从玻璃射向空气时的一些数据，如表所示：
入射角i | 0° | 30° | 39° | 39°30′ | 40° | 50° |
折射角r | 0° | 51° | 79° | 82° | 90° | |
反射的能量 | 4.7% | 6.8% | 36% | 47% | 100% | 100% |
（1）当入射角i≥_____时，发生光的全反射现象。图象中的图线_____（选填“a”或“b”）反映了上述实验中的两角关系。
（2）如果光从空气射向玻璃，则反射的能量_____（选填“可能”或“不可能”）达到100%。
