如图所示为一种测定风力的仪器原理示意图.P为金属球.悬挂在一细长金属丝下面.O是悬挂点.R0是保护电阻.CD是水平放置的光滑电阻丝.与细金属丝始终保持良好接触.无风时细金属丝与电阻丝在C点接触.此时电路中电流为I0.有风时金属球带动金属丝偏转一角度θ.角θ与风力大小有关.已知风力方向水平向左,OC=h,CD=L,球质量为m.电阻丝单位长度的阻值为k.电源内阻和金属丝电阻均不题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示为一种测定风力的仪器原理示意图.P为金属球，悬挂在一细长金属丝下面，O是悬挂点，R₀是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与细金属丝始终保持良好接触.无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中电流为I₀，有风时金属球带动金属丝偏转一角度θ，角θ与风力大小有关.已知风力方向水平向左,OC=h,CD=L,球质量为m，电阻丝单位长度的阻值为k，电源内阻和金属丝电阻均不计.金属丝偏转θ角时，电流表的示数为I′，此时风力大小为F.试求出：

（1）风力大小F与θ的关系式；

（2）风力大小F与电流表示数I′的关系式.

（1）F=mgtanθ

（2）F=(I′-I₀)(R₀+kL)

解析：（1）有风时，球P受重力mg、风力F、拉力T三力平衡.

F=Tsinθ mg=Tcosθ

所以F=mgtanθ.

（2）无风时：U=I₀（R₀+kL）

有风时：电阻丝电阻

R_θ=k(L-htanθ)

电压U=I′(R₀+R_θ)

得：F=(I′-I₀)(R₀+kL).

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(1)风力大小F和角的关系式；

(2)风力大小与电流强度的关系式．

如图所示为一种测定风作用力的仪器原理图，图中P为金属球，悬挂在一细长裸金属丝下面，O是悬挂点，R0是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与悬挂小球的细金属丝始终保持良好接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中的电流为I，有风时细金属丝将偏转一角度(与风力大小有关)，细金属丝与电阻丝在B点接触，已知风力方向水平向左，OC＝h，CD＝L，球的质量为M，电阻丝单位长度的电阻为k，电源内电阻和细金属丝电阻均不计，金属丝偏转角时，电流表的示数为，此时风力大小为F，试写出：

①风力大小F与的关系式；

②风力大小F与电流表示数的关系式．

③此装置所测定的最大风力是多少？

如图所示为一种测定风力的仪器的原理图.P为金属球,悬挂在一根细长金属丝下面,O是悬挂点,R₀是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与金属丝始终保持良好接触.无风时细金属丝和电阻丝在C点接触,此时电路中的电流为I₀,有风时金属丝将偏转一个角度,角θ与风力大小有关.已知风力的方向水平向左,OC=h,CD=L,球的质量为m,电阻丝单位长度的阻值为k,电源内阻和金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表的读数为I′,此时风力大小为F.试求风力大小F与电流表读数I′的关系式.

、如图所示为一种测定风作用力的仪器原理图，图中P为金属球，悬挂在一细长裸金属丝下面，O是悬挂点，R₀是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与悬挂小球的细金属丝始终保持良好接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中的电流为I，有风时细金属丝将偏转一角度θ（θ与风力大小有关），细金属丝与电阻丝在C点接触，已知风力方向水平向左，OC=h，CD=L，球的质量为M，电阻丝单位长度的电阻为k，电源内电阻和细金属丝电阻均不计，金属丝偏转θ角时，电流表的示数为I`，此时风力大小为F，试写出：
①风力大小F与θ的关系式；
②风力大小F与电流表示数I`的关系式。
③此装置所测定的最大风力是多少？

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