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(2012?如东县一模)如图甲是电子体重测量仪的原理图,其中金属弹簧上端和滑动变阻器R′(最大值为30Ω)的滑片焊接在一起,下端与电压表的一端及开关连接.R0为保护电阻,其阻值大小为6Ω.重力大小可通过电压表示数来转换,电源的电压为9V.(g取10N/kg)

(1)质量为m=60kg的学生双脚站立在测量仪平台上时,人双脚与平台的接触面积为2.5×10-2m2,求此时人对平台的压强p.
(2)现称量不同人的重力,在滑片移动过程中,求电压表示数可能的最大值U.
(3)已知人对平台的压力F与变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示,求当测量(1)中学生体重时滑动变阻器消耗的电功率.
分析:(1)学生对平台的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,根据压强公式求出此时人对平台的压强.
(2)由电路图可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电阻的分压特点可知当P在最下端时,电压表的示数最大;根据电阻的串联和欧姆定律求出此时电路中的电流,根据欧姆定律求出电压表示数可能的最大值.
(3)由乙图读出学生对平台的压力对应滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=I2R求出滑动变阻器消耗的电功率.
解答:解:(1)人对平台的压力:
F=G=mg=60kg×10N/kg=600N,
人对平台的压强:
p=
F
S
=
600N
2.5×10-2m2
=2.4×104Pa;
(2)当P在最下端时,V表示数最大,
电路中的电流I=
U
R0+R
=
9V
6Ω+30Ω
=0.25A,
电压表示数可能的最大值:
U=IR′=0.25A×30Ω=7.5V;
(3)F=600N时,变阻器接入电路的阻值为12Ω,
此时电路中的电流:
I′=
U
R0+R
=
9V
6Ω+12Ω
=0.5A,
滑动变阻器消耗的电功率:
P′=I′2R=(0.5A)2×12Ω=3W.
答:(1)人对平台的压强2.4×104Pa;
(2)电压表示数可能的最大值为7.5V.
(3)测量(1)中学生体重时滑动变阻器消耗的电功率为3W.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算以及压强的计算,关键是公式和规律的灵活运用并能从图象中得出有用的信息.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?如东县一模)根据你的生活经验,判断下列数据中与实际情况相符的是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?如东县一模)(1)为测量木块所受摩擦力,用图甲所示装置实验:弹簧测力计右端固定,左端与木块相连,木块放在上表面水平的小车上,弹簧测力计保持水平,现拉动小车沿水平面向左匀速运动,稳定时木块受到小车的
滑动
滑动
(选填“滑动”或“静”)摩擦力和
拉力
拉力
是一对平衡力,当拉动小车向左作加速运动时,小车对木块的摩擦力将
不变
不变
(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)如图乙,在探究液体内部压强特点的活动中,小明将压强计的探头先后放入两种不同液体中,观察到如图所示的现象.由此可得出的结论是
液体的压强与液体的密度有关
液体的压强与液体的密度有关
;如图丙将U型玻璃管(管口较小)竖直放置,两管液面相平,现在左侧管口沿水平方向用力吹气,则管中
(选填“左”或“右”)侧液面将升高.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?如东县一模)小明和小华在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,已知物块所受重力为9.6N,弹簧测力计的量程为0~10N.(不计绳重和摩擦).
(1)小明向上
匀速直线
匀速直线
拉动弹簧测力计,使物块升高,并由弹簧测力计读出拉力为 4.0N,同时小华用刻度尺测出物块上升的高度为0.1m,弹簧测力计移动的距离为0.3m,由此可测得此时滑轮组的机械效率为
80
80
%.
(2)若增大物块重力,则该滑轮组的机械效率将变大,最大机械效率为
92
92
%.
(3)为了研究弹簧测力计的原理,小明找来不同的两根弹簧,用相同的力分别拉弹簧时,发现弹簧伸长量不同.
①请你猜想影响弹簧伸长量的因素可能是
弹簧的长度
弹簧的长度
(写出一个影响因素).
②为了验证你的猜想,简要的做法是
选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量
选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2012?如东县一模)下表是某品牌汽车《驾驶守则》中的部分安全距离表格.
刹车前的车速v(km/h) 反应距离L(m) 刹车距离s (m) 停车距离x(m)
40 10 10 20
60 15 22.5 37.5
80 A=
20
20
40
60
60
120 30 90 120
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离,刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离.停车距离x为反应距离与刹车距离之和.刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一.图中所 示的图线分别为甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际刹车距离s与刹车前的车速v的关系图象.实验表明,一般家用小排量汽车的耗油量为每百公里7L-10L,而刹车过程中汽车的耗油量会有明显增加,因此在车辆较多的路面上应减速慢行,尽量减少刹车的次数.
(1)汽油属于
不可再生
不可再生
(选填“可再生”或“不可再生”)能源.
(2)一汽车在某次行驶中,消耗燃油0.63kg,则完全燃烧这些燃油产生的热量为
2.898×107
2.898×107
J,这些热量可以使
115
115
kg的水温升高60℃(燃油的热值q=4.6×107J/kg,水的比热容为c=4.2×103J/kg?℃).
(3)若驾驶员的反应时间(即汽车行驶反应距离L的过程中所经历的时间)一定,则表格中A的数据应为
20m
20m

(4)图中
(选填“甲”或“乙”)车的刹车性能较好,你判断的依据是
相同的速度,乙的刹车距离小
相同的速度,乙的刹车距离小

(5)汽车保持恒定功率80kw在平直路面行驶时,其所受阻力大小为4000N,则汽车匀速行驶时的速度为v=
72
72
km/h,根据表格中的数据可推断,这一速度所对应的安全停车距离应为
50.4
50.4
m.

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