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19.如圖中甲是電子秤的原理圖(圖中壓力表是用電流表改裝的).已知電源電壓為24V,電阻R0=60Ω,壓力傳感器Rx的阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙,壓力傳感器表面能承受的最大壓力為400N,壓桿與壓力傳感器的接觸面積是2×104m2(托盤和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)). 求:

(1)該壓力傳感器能承受的最大壓強(qiáng).
(2)當(dāng)壓力為200N時(shí),由乙圖可知壓力傳感器Rx的阻值是多少?
(3)當(dāng)壓力為200N時(shí),通過R0的電流為多少?R0消耗的電功率為多少?

分析 (1)根據(jù)公式p=FS求出傳感器能夠承受的最大壓強(qiáng);
(2)根據(jù)圖乙分析壓力為200N時(shí),傳感器的阻值;
(3)根據(jù)公式I=UR計(jì)算出通過電路中的電流;
由公式P=UI=I2R計(jì)算出R0的電功率值.

解答 解:(1)壓力傳感器能承受的最大壓強(qiáng):
p=FmaxS=400N2×104m2=2×106Pa;
(2)由圖乙知,當(dāng)壓力為200N時(shí),由乙圖可知壓力傳感器Rx的阻值是180Ω;
(3)由圖甲知,R0與Rx串聯(lián),所以當(dāng)電壓為200N時(shí),通過R0的電流:
I0=I=UR=\frac{24V}{180Ω+60Ω}=0.1A;
R0消耗的電功率:P0=U0I0=I02R0=(0.1A)2×60Ω=0.6W.
答:(1)該壓力傳感器能承受的最大壓強(qiáng)為2×106Pa;
(2)當(dāng)壓力為200N時(shí),壓力傳感器Rx的阻值是180Ω;
(3)當(dāng)壓力為200N時(shí),通過R0的電流為0.1A;R0消耗的電功率為0.6W.

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)串聯(lián)電路電流和電阻特點(diǎn)、電功率和壓強(qiáng)知識(shí)的掌握,同時(shí)結(jié)合歐姆定律分析實(shí)際問題得出正確結(jié)論,要學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用歐姆定律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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9.國家正在大力發(fā)展新能源汽車,近年來重慶已開始在公交系統(tǒng)試行,如圖所示.請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)物理知識(shí),寫出這項(xiàng)技術(shù)所涉及的物理信息和對(duì)應(yīng)的物理知識(shí).
示例:物理信息:新能源汽車使用電能這種能源;
物理知識(shí):電能是一種清潔能源,能減輕對(duì)環(huán)境的污染.
作答:物理信息:國家正在大力發(fā)展新能源汽車.
物理知識(shí):新能源又稱非常規(guī)能源,是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式,指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的能源,常見的新能源有:太陽能、地?zé)崮�、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核能等.

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10.汽車在平直的公路上勻速行駛時(shí),受到的合力為0,其中汽車所受重力的施力物體是地球.

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7.如圖所示,玻璃管A、B的橫截面積相同且大于C管的橫截面積,打開水龍頭,讓水流過,可以看到:D、F豎管中的水面相平且高于E豎管中的水面.若將玻璃管B的出水口堵住并同時(shí)關(guān)閉水龍頭,則可以看到:D、F、E豎管中的水面不相平(選填“相平”或“不相平”)

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14.炎夏的一天,小明到肯德基餐廳就餐,要了一杯加冰的可樂(如圖),小明在用吸管喝可樂看到冰塊浮在液面上.(假設(shè)可樂的密度為1×103kg/m3,冰塊的密度為0.9×103kg/m3)請(qǐng)你回答:
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(2)如果在木塊加上5N的砝碼后,重復(fù)步驟(1),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將變大.(選填“變大”.“變小”或“不變”)
(3)在步驟(1)的基礎(chǔ)上,小華將木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒?dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小.你認(rèn)為她的探究過程中存在的問題是沒有控制壓力不變.

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12.生活中需要對(duì)一些物理量進(jìn)行估測(cè),以下估測(cè)接近實(shí)際的是( �。�
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