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    19．某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k）．测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体m，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U．
    现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、开关及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）．请完成对该物体质量的测量．

    （1）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，在方框中画出完整的测量电路图．
    （2）简要说明测量步骤，求出比例系数k 和待测物体的质量m的表达式：
    测量步骤①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零
    ②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0
    ③将待测物放在转换器上，记下输出电压U
    比例系数k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$
    待测物体的质量m=$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．

    分析 （1）使用滑动变阻器调节输入端电压，要用电压表测量输出端电压；
    （2）先调节输入电压，使输出电压为零，然后测量物体质量；根据测量数据求出系数k．

    解答 解：
    （1）要使输入端电压可调，可以用滑动变阻器在输入端组成分压电路；因为可测得与物体的质量成正比的输出电压U，所以在输出端要用电压表测输出电压，如图所示：
    ；
    （2）测量步骤：
    ①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；
    ②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；
    ③将待测物放在转换器上，记下输出电压U；
    由①有：U0=kF=km0g，得k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$，
    由②有：U=kmg，所以m=$\frac{U}{kg}$=$\frac{U}{\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}g}$=$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．
    答：（1）见上图；
    （2）①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；②将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；③将待测物放在转换器上，记下输出电压U．
    $\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$；$\frac{U}{{U}_{0}}$•m0．

    点评 力电转换器是学生没有用过的新仪器，能不能在试题所提供的各种信息中抓住最关键的有用信息，对学生的处理信息、电路设计和实验创新能力提出了较高要求．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．如图甲为一种新型电饭锅，图乙为其简化电路，其中其中R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关．通过开关控制，可实现智能化地控制食物在不同时间段的温度．图丙为其在工作的30min内功率随时间变化的图象．已知其高温挡的功率为600W，电阻R1=5R2．

    求：（1）请写出电饭锅在低温档保温时两个开关的通断状态．
    （2）求出电饭锅在这30min内产生的热量．
    （3）这个电饭锅在0～14min把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，求电钣锅在这段时间内加热的效率[c米饭=4.2×103J/（kg•℃）]．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．将灯L1接在电压为6V的电路中，消耗的功率为6W，若保持电源电压不变，在电路中再接入灯L2，如图所示，下列说法正确的是（不考虑温度对灯丝阻值的影响）（　　）
    A．电路的总电阻是18ΩB．通过灯L1的实际电流为0.5A
    C．灯L2比灯L1发光暗D．路消耗的总功率为4.5W

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．在底面积为6×10-2m2，重为4N的玻璃杯中装有0.62kg的水，水面高度为0.1m．（g取10N/kg）
    （1）杯底受到的水的压强．
    （2）杯底对水平桌面的压强．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．如图所示，电阻R1标有“5Ω 1.2A”字样，R2标有“20Ω 2A”字样，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的电源．闭合电键S后，为保证R1、R2均不损坏，求：
    （1）允许加的最大电源电压；
    （2）滑动变阻器R2上消耗的最大功率；
    （3）调节滑片P的位置，求电流表A1和电流表A2的示数比值的最大值．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    4．108km/h=30m/s；    
    0.9×103kg/m3=0.9g/cm3．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长．放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图（甲）所示，是一电子秤的原理示意图，电源电压为6V，保护电阻R0=60Ω，电压表量程为0～3V，压力传感器R的阻值随所受压力变化的图象如图（乙）所示．托盘放在传感器上，电路就接通，电源电压恒定不变，不计电源内阻和托盘的质量，下列说法正确的是（　　）
    A．托盘不装物品时，电压表的示数为0.5V
    B．当托盘上被测物品的质量增大时，则电压表示数减小
    C．该电子秤的刻度是均匀的
    D．当电压表的示数为1.5V时，托盘上被测物品的质量为20kg

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．阅读短文，回答问题．
    太阳能飞机
    2015年3月9日，全球最大太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）从阿联酋首都阿布扎比启程，开始环球飞行，计划用四到五个月时间穿越海洋陆地．完成人类史上首次太阳能环球飞行计划．
    “阳光动力2号”的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料．它的翼展达到72m，比波音747-8型的翼展还要宽3.5m；机长22.4m，接近一个篮球场的长度；而质量仅有2300kg，跟一辆中型轿车相差无几．它的起飞速度为35km/h，最大速度约140km/h．“阳光动力2号”的机翼、机身和水平尾翼上共贴敷了17248片135?m厚的单晶硅薄膜太阳能电池．这些电池可以产生最大70kW的功率，这些电力可以输出给四台单台功率13.5kW的电动机带动四扇4m直径的双叶螺旋桨给飞机提供动力．“阳光动力2号”白天会爬升到9000m的高度以避开气流并最大化利用太阳能，此时的温度急剧升高，而夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1500m高度，其速度并不大，因此夜里对能源的需求也大大减少．
    （1）“阳光动力2号”的机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料．“极轻”的物理含义是密度极小．
    （2）“阳光动力2号”吸收太阳能转化为电能，电能转化为飞机需要的其他形式能．
    （3）在狭小的机舱内，两名瑞士飞行员将轮流驾驶，每次连续飞行5个昼夜，速度按80km/h计算，每次连续飞行的距离是9600km．
    （4）阳光动力2号从夜晚航行转为白天航行过程中，飞机的重力势能逐渐增加．

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