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有一种测量人的体重的电子秤,其测量部分的原理如图中虚线框里的内容所示。它主要有四部分构成:踏板和压力杠杆OAB(可绕O点转动)、定值电阻RO、压力传感器R(其电阻值会随所受压力大小发生变化,变化关系如下表)、显示质量大小的仪表V(实质示一个量程为0~3V的电压表)。已知OB∶OA=1∶4,电源电压恒为3V,忽略踏板、杠杆及压杆的重力,g取 10N/Kg.

(1)当踏板空载时,电压表的示数为0.75V,求定值电阻RO的大小。
(2)当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2V,此时压力传感器R的阻值多大?该同学的质量是多少K g?
(1)(2)
当踏板空载时,电压表的示数为0.75V,根据欧姆定律和串联电路特点求出定值电阻RO的大小。当某同学站在踏板上时,电压表显示为1.2V,计算出压力传感器R的阻值为150欧,查表知,此时压杆上承受的压力为150N,再根据杠杆平衡条件即可求出该同学的质量。
解:(1)踏板空载时压力传感器R的阻值为300
根据欧姆定律和串联电路特点:


(2)

查表知,此时压杆上承受的压力为150N
根据杠杆平衡条件:

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,电源两端电压保持不变,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为I1,电阻R2的电功率为P2,总功率为P。当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片P在B点时,变阻器连入电路的电阻为RB,此时电流表的示数为I2,电阻R2的电功率为P2,总功率为P。当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在C点时,变阻器接入电路的电阻为Rc,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电流表的示数为I3,。已知P2∶P2 =9∶4,
U1∶U2=3∶1,I2∶I3=7∶9。

求:
(1)P ∶P; 
(2)I1∶I3; 
(3)RB∶Rc

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

2011年3月26日晚8︰30~9︰30,江阴与世界众多城市一起参与了“地球一小时”活动,活动倡议熄灭不必要的灯光,切断电视、电脑等电器电源。小明在活动宣传中了解到:只要电源插头没有拔掉,在待机状态下,每台电脑的功率为5.8W,每台电视机的功率为8.2W。
(1)小明所在小区有100台电脑和100台电视机,若在活动中均由原来的待机状态改为切断电源1h,此举一共可节约电能多少J?
(2)节约的电能完全被水吸收,能让多少kg水温度从20℃升高到60℃?[c=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)标有“220V,1000W”的电热水器正常工作,将与第(2)问中质量相同的水升高相同的温度,需要100min,该电热水器的效率是多少?用电高峰期,若此电热水器两端的实际电压仅为200V,它的实际电流为多大?(电热水器的电阻恒定,结果只保留整数,四舍五入)

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

物理科代表和班长就放学后是否关教室里的饮水机的问题发生争执,班长认为不应关机,因为第二天重新开机给冷水加热既费时又会消耗更多的电能;物理科代表认为应该关机,理由是饮水机在放学后从17:00到第二天08:00共15h期间会间歇性加热,白白消耗电能,反复加热的水也不利于身体健康.
次日早晨,他俩先观察到如图所示的饮水机有加热和保温两个档位,铭牌数据如下表.然后启动饮水机,将热水箱中的30℃的冷水加热到90℃,用时10min.他俩继续观察,发现保温28min后加热器会重新加热,2min后又回到保温状态.(饮水机始终在额定电压下工作)     
 水桶容量
 20L
 热水箱水量
 1kg
 额定电压
 220V
 加热功率
 500W
 保温功率
 50W
(1)热水箱中30℃的冷水加热到90℃所吸收的热量是多少?[c=4.2×103J/(kg?℃)]
(2)将热水箱中30℃的冷水加热到90℃消耗的电能是多少?
(3)通过计算比较谁的做法更节能.(假设放学时饮水机刚好处于保温状态,工作过程中间歇加热的规律不变)

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

如图甲电路所示,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有“6V  6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图21乙.求:

(1)当小灯炮正常发光时,滑动变阻器连入电路的电阻为多少Ω?
(2)当电流表的示数为0.5A时,小灯泡的电功率为多少W?
(3)当电压表的示数为3V时,整个电路10s内消耗的电能是多少J?

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

电动汽车越来越受人们的青昧,电动版郎逸是大众汽车首款完全在国内开发的车型。它已在北京车展上和世人见面。朗逸由安装在车头部位的电动机驱动,电动机的最大功率为85kw,持续输出功率为50kw;该车具有出色的动力表现,从静止加速到100km/h用时11s,运动路程165m。电池系统是由锂离子电池单元组成,容量为26.5kwh,充满电连续行驶里程(60km/h等速状态下)为150km;电池可以通过家用220V电源直接充电,充电时间为6h,请根据以上信息求:
(1)电池在家用电源下的充电电流
(2)电动汽车充满电持续行驶的时间
(3)电动汽车从静止加速到100km/h的过程中的平均速度
(4)在持续输出功率下,当电动汽车以100km/h的速度匀速行驶时,电动机所提供的牵引力。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

在图(a)所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样。闭合电键S后,电流表A的示数为0.3安,电压表V的示数为6伏。求:

(1)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)现设想选择合适的电压表量程,并移动变阻器R2的滑片P,要求:电压表V的指针处于图(b)所示的位置。甲同学认为应向左移动滑片P,乙同学认为应向右移动滑片P。请通过计算分别说明两位同学的操作是否符合要求,并求出电压表V的指针处于该位置时的电流表示数。

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如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。过了一会儿,灯L熄灭,且电压表和电流表的示数均变为零,此时电路发生的故障可能是:
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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

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求:⑴电阻R1两端电压;           ⑵通过R2的电流;  
⑶5秒内电流通过R2做了多少功?   ⑷R2的电功率是多大?

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