Question

小明同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐，“风力测试仪”的原理如图所示．电源电压6V，R₀为保护电阻，AB为长20cm、阻值为50W的均匀电阻丝．OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为2N的球P．闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，球P受风力的作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转，当偏转到电阻丝的A端时，电流表示数为0．6A．已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm，金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦，求：

(1) R₀的阻值；

(2)无风时电流表示数；

 

Answer 1

【答案】

（1）R₀= 10W（2）A

【解析】

试题分析：本题将杠杆知识和电学知识结合在一起，当无风时（OP下垂并与电阻丝的B端接触），利用欧姆定律求解；求出BC长度后利用杠杆原理求水平风力．（1）

（2）当无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触，连入电阻为50W，总电阻是60W，根据欧姆定律：

，所以电流表的示数是0.1A。

考点：本题考查欧姆定律的应用、杠杆的平衡条件、滑动变阻器的使用、电阻的串联

点评：本题通过OP将电学知识和杠杆知识连在一起，分析两种状态，利用欧姆定律是关键