【题目】智能行李箱,具有数字控制解锁功能,通过手机即可进行锁定或者解锁行李箱,行李箱提手下安装着传感器,当用户提起箱子时,传感器便能测出箱子的重量。如图是传感器的原理图,电源电压为6 V,压力传感器的电阻R会随压力大小发生变化,压力传感器R的电阻与所受压力的关系如表所示。g取10 N/kg。
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 |
电阻R/Ω | 500 | 300 | 280 | 245 | 200 | 170 | 150 | 140 |
(1)手机解锁行李箱是通过________传递信息的,行李箱提手下安装的传感器是用________(选填“导体”或“半导体”)材料制成的。
(2)若空箱的质量为5 kg,电路中电流是0.03 A,箱内物品的质量是多少____?
(3)若压力传感器的接触面积为5 cm2,能承受的最大压强为6×105 Pa ,则该称量表(电流表)的量程是多少_____?
【答案】电磁波 半导体 15 kg 0.02~0.04 A
【解析】
(2)电路中的电阻R==
=200 Ω
根据表格数据知对应压力为200 N,总质量为m==
=
=20 kg
箱内物品的质量m物=m-m箱=20 kg-5 kg=15 kg
(3)最大压力Fmax=pS=6×105 Pa×5×10-4 m2=300 N
根据表格数据可知对应的电阻值为Rmin=150 Ω
最大电流Imax==
=0.04 A
只有空箱子时,压力Fmin=G箱=m箱g=5 kg×10 N/kg=50 N
根据表格数据知对应的电阻值为Rmax=300 Ω
最小电流Imin==
=0.02 A
故称量表(电流表)的量程为0.02~0.04 A
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【题目】小军利用如图电路探究电流与电阻的关系,所用器材规格已在图中标明。
请用笔画线代替导线将电路连接完整,使滑片P向左移动时,滑动图变阻器接入电路的阻值增大____;
完成连接后进行实验。闭合开关前,滑片P应置于最______
选填“左”或“右”
端;
实验中,若无论如何调节滑动变阻器,电流表的示数为零,电压表示数始终为
经检查发现是某根导线出现了断路,该导线是______
选填导线编号
;
测量结束后,应先______,拆除______两端导线后,再拆除其他导线并整理好器材;
将电流表示数记为I,电阻箱和滑动变阻器接入电路的阻值分别记为
和
小军根据实验数据绘制的I与
之间关系的图线如图所示。
根据如图可得出“在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______的实验结论;
在如图的选项中,能正确反映I与
之间关系的是______,你的理由是:______。
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【题目】如图,图a为测量体重的电子秤原理图,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器,电流表A(量程为0﹣0.1A.转换刻度后可以显示体童大小)。其中AO:BO=5:1,已知压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系如图b所示。设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压恒为3V,取g=10N/kg。计算
(1)如果某人站在该秤踏板上时,电流表的示数为12mA,这个人的体重是多少kg?
(2)该秤能显示的最大体重值是多少kg?
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【题目】某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位,其原理如图所示,则当开关置于_____ (选填“1”或“2”)位置时为高温挡。已知高温档额定功率是1100W,当电饭锅以高温档正常工作1min消耗的电能为_____J:若已知低温档额定功率是440W,电阻R=_____Ω。
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【题目】如图所示电路,是某学校楼道自动控制照明系统,已知控制电路电源电压U=4.5V,电磁继电器线圈电阻R1=5Ω,滑动变阻器R2最大阻值25Ω.R3是一光敏电阻,其阻值随“光照度E”的增大而减小,且成反比,其具体关系如下表所示(光照度E的单位是:勒克斯,符号Lx;光越强,光照度越大)。当线圈中电流减小至I0=90mA时,电磁继电器衔铁被弹簧拉起,启动照明系统,利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时,照明系统内照明灯自动工作。
(1)根据表格中数据写出光敏电阻的阻值R3与光照度E的函数关系式。
(2)闭合开关,把滑片移到最右端(b端),求照明系统启动时的光照度E0是多少?如果光照度E为2Lx时并保持1min不变,这段时间内R2消耗的电能是多少?
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【题目】小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V),小灯泡L(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整;
(_____)
(2)为了顺利完成实验,小华应选用规格为_____(选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器;
(3)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是_____;
(4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示,小灯泡的额定功率为_____W.分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是_____;
(5)小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次)测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是_____。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能,丁方案不能
D.丙方案不能,丁方案能
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【题目】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上。用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做__________运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲,乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与________有关;_______ 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法是______(选填“正确”或“错误”)的,理由是_______________________。
次数 | 木块大小 | 接触面积S/cm2 | 摩擦力f/N |
1 | 整块 | 150 | 1.5 |
2 | 三分之二块 | 100 | 1.0 |
3 | 三分之一块 | 50 | 0.6 |
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