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1、计算题 240毫米口径的车载多管火箭炮上安装有一种测定风速的装置,其原理如图10所示,一个劲度系数k=120 N/m,自然长度L0=1 m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是由不导 ">
时间:2020-08-09 23:20:25
1、计算题 240毫米口径的车载多管火箭炮上安装有一种测定风速的装置,其原理如图10所示,一个劲度系数k=120 N/m,自然长度L0=1 m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是由不导电的材料制成的.迎风板的面积S=0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向.电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连.迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0 Ω,电源电动势E=12 V,内阻r=0.5 Ω,闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=9.0 V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=6.0 V.求(电压表可看做理想电压表)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/3zveza1d21d.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力.
参考答案:(1)4.5 Ω/m (2)80 N
本题解析: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,由题意得:
(1)无风时:U1=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/qycumkiq0fo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">R1,解得R1=4.5 Ω,
所以金属杆单位长度的电阻r′=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/i0hntn3vvmq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/04hufplbj5d.png\" style=\"vertical-align:middle;\">Ω/m=4.5 Ω/m,
(2)有风时:U2=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/zf2itp22fre.png\" style=\"vertical-align:middle;\">R2,解得R2=1.5 Ω,
此时,弹簧长度L=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/yjch1jsp04j.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/ulxqd2i4m50.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m,
压缩量x=L0-L=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/loyxszvzg3c.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m=
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/4jkoaxdia10.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m,
由平衡条件得此时作用在迎风板上的风力,
F=kx=120×600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060603/4jkoaxdia10.png\" style=\"vertical-align:middle;\">N=80 N.
本题难度:一般
2、简答题 某实验小组用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k.当挂在弹簧下端的砝码处于静止状态时,测出弹簧受到的拉力F与对应的弹簧长度L(弹簧始终在弹性限度内),列表记录如下:
实验次数i
Fi(N)
Li(cm)
1
0.49
60.20
2
0.98
61.60
3
1.47
63.05
4
1.96
64.65
5
2.45
66.10
6
2.94
67.55
因为逐差法常用于处理自变量等间距变化的数据组,所以小组一成员用逐差法处理数据,具体如下:将表中第三列相邻的两项求差,得出弹簧伸长量△L=Li-Li-1,每个△L都是与相同的拉力△F=0.49N相对应的伸长量,求出△L的平均值
| (L2-L2)+(L3-L2)+…(L6-L5) 5 |
| L6-L1 5 |
| 67.55-60.20 5 |
△F
该成员在实验数据处理中存在的问题是:______; 请你用逐差法处理表格中的数据,尽量精确计算出弹簧的劲度系数k=______N/cm(结果保留三位有效数字). 参考答案: 本题解析: 本题难度:一般 3、实验题 利用物体自由落体运动,做《验证机械能守恒定律》的实验: 参考答案:(1)3分(低压直流电源、天平、秒表)(带铁夹的重锤、低压交流电源、刻度尺)翰林汇 本题解析:略 本题难度:一般 4、选择题 下列四个图中,所有的球都是相同的,且形状规则质量分布均匀.甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间,乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触,丁球用两根轻质细线吊在天花板上,且其中右侧一根线是沿竖直方向.关于这四个球的受力情况,下列说法正确的是( ) 参考答案:C 本题解析:A、甲球只受到水平地面对它的支持力,斜面没有,所以甲球受到一个弹力的作用;错误 本题难度:简单 5、简答题 如图,重为100N的物体G,在12N的拉力作用下,在水平方向匀速移动了2m,弹簧测力计的示数为5N,求滑轮的机械效率. 参考答案:绳子对M的拉力为F1=5N,绳子拉力做的功W有=F1L1=5×2=10J; 本题解析: 本题难度:一般 |