7.某同学设计了一种测定风力的装置.其原理如图30所示.迎风板与一轻弹簧的一端N相接.穿在光滑的金属杆上.弹簧是绝缘材料制成的.其劲度系数k=1300 N/m.自然长度L0=0.5 m.均匀金属杆用电阻率较大的合金制成.迎风板面积S=0.5 m2.工作时总是正对着风吹来的方向.电路中左端导线与金属杆M端相连.右端导线接在N点并可随迎风板的金属杆上滑动.且与金属杆接触良好.限流电阻的阻值R=1 Ω.电源的电动势E=12 V.内阻r=0.5 Ω.合上开关.没有风吹时.弹簧处于原长.电压表的示数U1=3.0 V ,如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧.电压表的示数变为U2=2.0 V.求: (1) 金属杆单位长度的电阻. (2)此时作用在迎风板上的风力. 与迎风板作用后速度变为零.已知装置所在处的空气密度为1.3 kg/m3.求风速为多大? 解析:设无风时金属杆接入电路的电阻为R1.风吹时接入电路的电阻为R2. (1)无风时:U1=R1 ① 得R1== Ω=0.5 Ω ② 所以金属杆单位长度的电阻r==Ω=1 Ω ③ (2)有风时:U2=R2 ④ 得R2==Ω=0.3 Ω ⑤ 此时.弹簧长度L== m=0.3 m ⑥ 压缩量x=L0-L= m=0.2 m ⑦ 由平衡条件得此时风力F=kx=1300×0.2 N=260 N ⑧ (3)由动量定理得:FΔt=ρSvΔtv ⑨ 得v== m/s=20 m/s ⑩ 答案:260 N (3)20 m/s 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相接,穿在光滑的金属杆上,弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数为K,自然长度为L0,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,其单位长度的电阻为r0,工作时总是正对着风吹来的方向.电路中左端导线与金属杆相连,右端导线在N点并可随风板在金属上滑动,且与金属杆接触良好,限流电阻阻值为R,电源电动势为U,内阻不计,闭合开关,没有风时,弹簧处于原长,电压表示数为
U
2
,如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表示数为
U
3
,求此时作用在迎风板上的风力F的大小.

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(20分)某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相连接,穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k=1300N/m,自然长度为L0=0.5m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值R=1,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5。合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表示数为U1=3.0V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数为U2 =2.0V,求:

(1)金属杆单位长度的电阻;

(2)此时作用在迎风板上的风力。

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某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图6-10所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相接,穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k=1 300 N/m,自然长度l0=0.5 m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积S=0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值R=1 Ω,电源的电动势E=12 V,内阻r=0.5 Ω。合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=3.0 V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数变为U2=2.0 V,求:?

图6-10

(1)金属杆单位长度的电阻;?

(2)此时作用在迎风板上的风力。?

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某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图20所示,迎风板与一轻弹簧的一端N相连接,穿在光滑的金属杆上。弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k=1300N/m,自然长度为L0=0.5m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好。限流电阻的阻值R=1,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5。合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表示数为U1=3.0V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数为

2 =2.0V,求:

(1)金属杆单位长度的电阻;

(2)此时作用在迎风板上的风力。

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某同学设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示.迎风板与一轻弹簧的一端N相接,穿在光滑的金属杆上.弹簧是绝缘材料制成的,其劲度系数k=1300N/m,自然长度L0=0.5m,均匀金属杆用电阻率较大的合金制成,迎风板面积S=0.5m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上无摩擦滑动,且与金属杆接触良好.限流电阻的阻值R=1Ω,电源的电动势E=12V,内阻r=0.5Ω.合上开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=3.0V;如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧,电压表的示数变为U2=2.0V,求:
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力;
(3)若风(运动的空气)与迎风板作用后速度变为零,已知装置所在处的空气密度为1.3kg/m3,求风速为多大?
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