【题目】如图所示为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧,电源的电动势为E , 不计内阻,滑动变阻器的总阻值为R , 有效长度为L , 系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,这时电压表指针恰好在刻度盘正中。
求:
(1)系统的加速度A(以向右为正)和电压表读数U的函数关系式。
(2)将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是均匀的还是不均匀的?为什么?
(3)若电压表指针指在满刻度的3/4位置,此时系统的加速度大小和方向如何?
【答案】
(1)
当振子向左偏离中间位置x距离时,由牛顿第二定律得 ①
电压表的示数为 ②
由以上两式解得 ③
(2)
均匀,因为加速度A与电压表示数U是一次函数(线性关系)
(3)
当滑动触头滑到最右端时,电压表最大示数 ,电压表指针指在满刻度的3/4位置时,
代入③式解得
方向向左
【解析】解:(1)当振子向左偏离中间位置x距离时,由牛顿第二定律得 ①
电压表的示数为 ②
由以上两式解得 ③(2)均匀,因为加速度A与电压表示数U是一次函数(线性关系)。(3)当滑动触头滑到最右端时,电压表最大示数
,电压表指针指在满刻度的3/4位置时,
代入③式解得
方向向左。
本题通过弹簧振子的简谐振动,将加速度转化为容易测量的电信号,从而实现传感器的功能。
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【题目】质点做竖直上抛运动,下列说法中正确的是( )
A.上升和下落过程中运动到同一点时的位移相同
B.运动过程中,相等时间内的位移可能相同
C.运动过程中,任何相等时间内的速度变化量相等
D.上升过程中与下落过程中,相等时间内的速度变化量不相等
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【题目】如图所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求
(1)球在最高点时的速度大小.
(2)当小球经过最低点时速度为 ,杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.
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【题目】在《传感器的应用实验》的光控电路中,用发光二极管LED模仿路灯,RG为光敏电阻所示。当光敏电阻RG受到光照时,斯密特触发器的输出端Y出现电平(填“高”或“低”);当把光遮住时,输入端A出现电平(填“高”或“低”);如果试验中发现天很暗时路灯还没点亮,应将可变电阻R1的阻值调一些(填“大”或“小”)。
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【题目】温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E=9.0V,电源内电阻可忽略不计;G为小量程的电流表,电流表内阻RG保持不变;R为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图乙的R—t图线所示.闭合开关S ,
(1)当R的温度等于40℃时,电流表示数I1=2.25mA,求电流表内阻RG
(2)则当电流表的示数I2=4.5mA时,求热敏电阻R的温度T
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【题目】一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度﹣时间图象如图所示,由图象可知( )
A.在0~tb 段火箭是上升的,在tb~tc段火箭是下落的
B.0~ta段火箭的加速度小于ta~tb 段火箭的加速度
C.tb时刻火箭离地面最远
D.tc时刻火箭回到地面
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【题目】某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如图中表所示,利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s,则下列运算公式中错误的是()
地球半径 | R=6400km |
月球半径 | r=1740km |
地球表面重力加速度 | g0=9.80m/s2 |
月球表面重力加速度 | g′=1.56m/s2 |
月球绕地球转动的线速度 | v=1km/s |
月球绕地球转动周期 | T=27.3天 |
光速 | c=2.998×105 km/s |
用激光器向月球表面发射激光光束,经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号 |
A. s=c B. s=
﹣R﹣r
C. s=﹣R﹣r D. s=
﹣R﹣r
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【题目】如图,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动。一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2(v2 > v1)滑上传送带,最终滑块又返回至传送带的右端。就上述过程,下列判断正确的有 ( )
A. 滑块返回传送带右端的速率为v1
B. 此过程中传送带对滑块做功为
C. 此过程中电动机对传送带做功为mv12+mv1v2
D. 此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
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