【题目】自动售货机是一种能根据投入的钱币自动付货的机器，又被称为24小时营业的微型超市，其硬币识别原理简化图如图甲所示。OAB为一轻质杠杆，O为支点，OA与OB的长度之比为lOA∶lOB=1∶10；电源电压恒为14V，R0=15Ω，电压表量程为0~12V；电阻R为压敏电阻，其阻值随压力的变化如图乙所示。使用该自动售货机购买一件商品可以多次投入硬币，但一次只能投入一枚硬币，投入的硬币沿着斜面平稳缓慢地滑入储币盒内，当硬币投入储币盒后，售货机会根据R0两端的电压值，判断投入硬币的种类和数量。不计储币盒的质量。求：
(1)若1枚1元硬币的质量为6g，投入储币盒中时的受力面积为5cm2，那么，1枚1元硬币对储币盒的压强为多少？
(2)投入1枚1元硬币时，预设的电压表的示数为多少？
(3)若1枚1角硬币的质量为3g，1枚5角硬币的质量为4g，1枚1元硬币的质量为6g，那么，按照自动售货机器的设计，最多能投入硬币的面值是多少元？
【答案】(1)120Pa；(2) 8.4V；(3) 4元
【解析】
(1)1枚1元硬币对储币盒的压力
F=G=mg=6×10-3kg×10N/kg=6×10-2N
对储币盒的压强
p=
=120Pa
(2)由杠杆平衡条件
F压×lOA=G×lOB
可得，投入1枚1元硬币时R受到的压力
F压=
10mg=10×6×10-3kg×10N/kg =0.6N
由表格数据可知，压敏电阻的阻值是10Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流
I=
=0.56A
则预设的电压表的示数
U0=IR0=0.56A×15Ω=8.4V
(3)当电压表示数为12V时，投入硬币的面值最大；通过电路的电流
I大=
=0.8A
电阻R的阻值
R′=
=2.5Ω
由图乙可知
F×R=60Ω×0.1A=6N·Ω
当R′=2.5Ω时，压敏电阻受到的压力为
F′压=
=2.4N
根据杠杆平衡条件可得F′压×lOA=G′×lOB
G′=
= 0.24N
硬币的质量
m′=
=0.024kg=24g
最多能投入的硬币为4枚1元的，即共投入4元。
答：(1) 1枚1元硬币对储币盒的压强为120Pa；
(2)投入1枚1元硬币时，预设的电压表的示数为8.4V；
(3)最多能投入硬币的面值是4元。
初中学业考试导与练系列答案科目：初中物理 来源： 题型：
【题目】学校学生宿舍走廊的路灯，灯泡容易坏，经常需要更换。电工小段在原来电灯的位置，接入了两盏与原来一样的白炽灯。同学们注意到灯很长一段时间没有坏，而且两盏灯的亮度比原来用一盏灯时要暗，由此：同学们猜想这两盏灯的连接方式是如图所示甲、乙两图中的一种，你认为正确的是______图，你判断的依据是________。
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【题目】如图1所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面的A点由静止开始下滑并开始计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度
（1）图中AB段的距离sAB=_______cm，测得时间tAB=1.6s，则AB段的平均速度vAB=_______m/s。
（2）如果小车过了B点才停止计时，则测得的平均速度vAB会偏_______。（选填“大”或“小”）
（3）实验中应多次测量，每次测量时必须让小车从_______由静止开始下滑。
（4）vAB_______（选填“＞”“＜”或“=”）vBC。
（5）小车从斜面下滑过程中，其主要能量转化情况是_______。
（6）如图2是两位同学在一段时间内以不同速度匀速直线运动的三幅照片，请你在如图3坐标中标上适当的物理量和单位，并用图象分别描述出男女同学的大致运动情况______。
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【题目】如图所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）。
额定电压 | 220V |
高档发热功率 | 400W |
水箱容积 | 3L |
适用面积 | 20～40m2 |
（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点_____（选填：“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置；
（2）电阻R1的阻值________；
（3）加湿器处于低档位置时的发热功率__________；
（4）如图所示是某次使用加湿器工作30min的图象，请计算加湿器消耗的总电能______ 。
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【题目】如图所示为小明“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)各装置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像，其为倒立_______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的______像；
(2)移动蜡烛和光屏的位置，当蜡烛在30cm刻度线处时，光屏上成与烛焰等大的______像，由此可知小明选用的凸透镜的焦距为_____cm。当蜡烛在40cm刻度线处时，无论如何移动光屏，在光屏不能得到烛焰的像，出现这一现象的原因是_________。
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【题目】小明利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
(1)实验中煤油吸热的多少是通过______来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容_____水的比热容。（选填“大于”或“小于”）。
(3)通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是_______________________________________________________________。
(4)该实验中用到的研究物理问题的法是_________________。
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【题目】在测量标有电压为3.8V的某小灯泡电阻的实验中，电源电压恒为6V：
(1)小明刚连接好的实物电路如图所示，你认为元件状态不正确的是___________；其中有一根导线连接有错误，请你在错误导线上“
”，并画出正确的导线连接（要求：闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大）；
（______）
(2)电路完善后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为3.8V时，电流表示数如图所示，其示数为___________A，额定功率为___________W；
(3)若有三个滑动变阻器， 规格分别为A（5Ω 2A）、B（20Ω 1A）、C（100Ω 0.1A），则应选择______ （选填“A”“B”或“C”）；
(4)小明同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图所示的图像，通过图像可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：灯丝的电阻随温度的增大而_______（选填：“增大”、“不变”、“减小”）。
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【题目】如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.5A，则下列说法错误的是（ ）
A.电流表A1一定连接“3A”接线柱
B.灯泡L1和L2并联
C.电流表A1的读数是0.3A
D.通过灯L1的电流为1A
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【题目】如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，求：
(1)电源电压；
(2)滑动变阻器的最大阻值；
(3)整个电路的最大功率。
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