热门试卷

某同学设计了一个加速度计，如图所示．较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比．这个装置实际上是一个加速度传感器．工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻R均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。
已知两个电池E的电动势相同，均为9V，内阻可以忽略不计；滑块的质量为0.6kg，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长9.0cm，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程。
（1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端            cm处；
（2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点        （填“左”、“右”）侧偏转。
（3）所给电压表量程为           V
（4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度大小及方向的刻度盘，则表盘的刻度         （填“均匀”、“非均匀”）分布。

24．某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k＝1300N/m，自然长度L0＝0.5m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，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S＝0.5m2，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，不计摩擦。定值电阻R＝1.0W，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5W。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1＝3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2＝2.0V。（电压表可看作理想表）

试分析求解：

（1）此时风作用在迎风板上的力的大小；

（2）假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m3，求风速多大。

（3）对于金属导体，从宏观上看，其电阻定义为：。金属导体的电阻满足电阻定律：。在中学教材中，我们是从实验中总结出电阻定律的， 而“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始。设有一段通电导体，其长L，横截面积为S，电子电量为e，电子质量为m，单位体积内自由电子数为n，自由电子两次碰撞之间的时间为t0，现在，请同学们利用金属电子论，从理论上推导金属导体的电阻。

14.某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：

A．电源E（3 V，内阻约为1 Ω）

B．电流表Al （0．6 A，内阻r1＝5 Ω）  

C．电流表A2（0．6 A，内阻r2约为1 Ω） 

D．开关S，定值电阻R0

（1）为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。

（2）定值电阻的阻值应该选用________________。

  A．0.5 Ω         

  B．4 Ω            

  C．20Ω            

  D．50 Ω

（3）改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示，除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外，根据图线的对称性还可以得到的结论是______________________。当F竖直向下时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx＝______________。

23．2010年广州亚运盛会堪称是LED绿色照明技术、节能照明产品得到全面应用的照明科技博览会。无论是海心沙、广州塔、广州中轴线城市景观照明等重点工程项目，还是亚运城、大学城等数十个场馆和设施，处处都闪耀着国产LED绿色照明、节能照明产品的光芒。某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω左右，电学符号与小灯泡电学符号相同。

实验室提供的器材有：

额定电压为3V的LED灯，正常工作时电阻大约500Ω左右  电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2=15Ω）

定值电阻R2=1985Ω   滑动变阻器R1（0至20Ω）一只

电压表V（量程为0至12V，内阻RV=1kΩ）

蓄电池E（电动势为12V，内阻很小） 电键S一只

（1）不增减上述器材的情况下在下边方框中画出应采用的电路图。

（2）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx __________，当表达式中的__________（填字母）达到__________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为正常工作时电阻。