题目内容
(2007株洲长鸿杯竞赛题)图5所示是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路,接在电源上,已知该电路中有一个元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪两个元件有故障。今用一个校验电灯分别接在电路各处,得到下表所示的结果。由此可判断断路的元件是 ,短路的元件是 。
| 校验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 校验电灯 接入点 | a、f | a、b | c、d | e、f | a、d | c、f |
| 发光情况 | 正常发光 | 不发光 | 亮度较暗 | 不发光 | 亮度较暗 | 正常发光 |
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开关 指示灯
解析:用一个校验电灯接在电路a、b之间不发光,说明b、f之间有断路故障;校验电灯接在电路e、f之间不发光,说明b、e之间有断路故障;校验电灯接在电路a、d之间和a、d之间亮度较暗,说明e、f之间的电热丝完好无故障;由此可判断断路的元件是开关,短路的元件是指示灯。
(2012年“志英杯”物理竞赛)有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表)。其中AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
电阻R/Ω | 300 | 270 | 240 | 210 | 180 | 150 | 120 | … |
设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V。请回答:
(1)踏板空载时,电流表读数是多少A?
(2)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×10-4m2,则该秤的最大称量值是多少?
(3)为了把电流表A的表盘改装成电子秤表盘,我们需要确定踏板上人的体重G与电流表的示数I的关系。请你写出这个关系式
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