Question

【题目】小明自制了一种测定风速的装置如图所示，探头和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连，可上、下移动，当风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，探头将带动滑动变阻器Rk的滑片P向（选填“上”或“下”）移动；当风速增大时，电压表的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．试验时，小明发现电压表示数不变且接近电源电压，探头可上下移动，可能原因是

Answer 1

【答案】上；变大；R1断路
【解析】解：如图当有风吹过探头时，由于探头上表面凸，相同时间空气经过上表面的路程比下表面长，经过上表面的速度比下表面快，所以上表面的气压小于下表面的气压，探头将受到一向上的合力，滑片向上移动；当风速增大时，探头上下表面空气流速差较大，上下表面气压差较大，受向上的合力较大，所以滑片向上运动的较多，
滑动变阻器接入电路的电阻较小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，所以电压表（风速表）示数变大．
试验时，探头可上下移动，但电压表示数不变且接近电源电压，即表明此时电压表测量的就是电源电压，且探头失去作用，所以可能是由于R1断路造成的．
所以答案是：上；变大；R1断路．
【考点精析】解答此题的关键在于理解流体压强与流速的关系的相关知识，掌握流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，以及对欧姆定律及其应用的理解，了解欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．