如圖所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置,OA=40cm,OB=80cm,浮子質(zhì)量m=100g,不計(jì)輕桿的質(zhì)量.
問:(1)若杠桿在水平位置時(shí),輕桿B端所受阻力為4.9N,并且浮球有的體積浸沒在油中,求浮子所受浮力和它的密度(ρ=0.8×103kg/m3
(2)若油箱內(nèi)油面改變時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)變化范圍是3V-4.5V,油量表的示數(shù)變化范圍轉(zhuǎn)化成電流變化為0.45A~0.6A,則定值電阻的阻值多大?當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí),整個(gè)電路消耗的總功率是多大?

【答案】分析:(1)根據(jù)杠桿的平衡條件,計(jì)算出杠桿A端的力的大小FA,浮力的大小等于F=FA+G;用公式FgV算出浮球浸在油中的體積,并算出浮球的體積,再根據(jù)公式ρ=算出浮球的密度;
(2)根據(jù)給出的電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)變化范圍:電壓表示數(shù)為3V時(shí)電流表示數(shù)為0.6A,電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)電流表示數(shù)為0.45A,列方程求出定值電阻R的阻值,并求出電源電壓值,最后根據(jù)P=UI求出電路消耗的總功率.
解答:解:(1)根據(jù)杠桿的平衡條件FA×OA=FB×OB,所以杠桿A端作用力FA=FA=×4.9N=9.8N,
對(duì)于浮球受到的浮力F=FA+G=9.8N+0.1kg×9.8N/kg=10.78N;
浮球的體積V=5V=5,浮球的密度ρ==ρ=×0.8×103kg/m3=14.5kg/m3;
答:浮子所受浮力為10.78N、浮子的密度為14.5kg/m3
(2)根據(jù)題意:3V+0.6R=4.5V+0.45R,
解得:R=10Ω  電源電壓U=9V
當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí),整個(gè)電路消耗的功率P=UI=9V×0.45A=4.05W.
答:定值電阻的阻值為10Ω,當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí),整個(gè)電路消耗功率為4.05W.
點(diǎn)評(píng):本題考查了杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂;密度公式ρ=;閉合電路U=I(R1+R2);電路總功率P=UI.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖甲所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量多少的裝置.R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端.從油量表(將某電流表的刻度進(jìn)行重新標(biāo)注改裝而成)指針?biāo)傅目潭,就可以知道油箱?nèi)油量的多少,司機(jī)王師傅發(fā)現(xiàn)他的汽車油量表壞了,打開一看是電阻R'壞了,想了解它的參數(shù),只看到變阻器的銘牌上標(biāo)有“50Ω 1A”的字樣,為確定壞了的電阻R'的阻值,他只拆下車上的油量表(量程:0~50L),另外找來電源、滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2=5Ω和電壓表、開關(guān)等器材,用導(dǎo)線連接了如圖乙所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)變阻器R1的阻值,得到下表所記錄的數(shù)據(jù):
電壓表示數(shù)/V 0.50 0.60 0.75 1.00 1.50 3.00
油量表示數(shù)/L 0 10 20 30 40 50
試求:
(1)觀察分析圖甲可知,油量增加時(shí),電路甲的R將
減小
減小
,油量表指針偏轉(zhuǎn)
增大
增大
(選填“增大”或“減小”);
(2)當(dāng)油量表的示數(shù)為0L時(shí),通過油量表的電流是
0.1
0.1
A;當(dāng)油量表的示數(shù)為50L時(shí),通過油量表的電流是
0.6
0.6
A;
(3)如圖甲所示,已知油箱無油時(shí),金屬滑片在b端:油箱裝滿油時(shí),金屬滑片在a端(油箱容積為50L).請(qǐng)你分析計(jì)算出圖甲中損壞的電阻R'的阻值是多大?
(4)如果油量表有電阻(記作r)但未知,王師傅按照用上述方法測(cè)得的阻值去更換電阻R'后,油量表的示數(shù)與真實(shí)值相比,會(huì)
偏少
偏少
填“偏多”、“偏少”或“仍然正確”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)九年級(jí)物理上學(xué)期期末考試試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖甲所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量多少的裝置.R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端.從油量表(將某電流表的刻度進(jìn)行重新標(biāo)注改裝而成)指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油量的多少,司機(jī)王師傅發(fā)現(xiàn)他的汽車油量表壞了,打開一看是電阻R'壞了,想了解它的參數(shù),只看到變阻器的銘牌上標(biāo)有“50Ω 1A”的字樣,為確定壞了的電阻R'的阻值,他只拆下車上的油量表(量程:0~50L),另外找來電源、滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2=5Ω和電壓表、開關(guān)等器

材,用導(dǎo)線連接了如圖乙所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)變阻器

R1的阻值,得到下表所記錄的數(shù)據(jù):

試求:

      

(1)觀察分析圖甲可知,油量增加時(shí),電路甲的R將  ▲ 

   油量表指針偏轉(zhuǎn)  ▲  (選填“增大”或“減小”);

(2)當(dāng)油量表的示數(shù)為0L時(shí),通過油量表的電流是  ▲  A;

    當(dāng)油量表的示數(shù)為50L時(shí),通過油量表的電流是  ▲  A;

(3)如圖甲所示,已知油箱無油時(shí),金屬滑片在b端:油箱裝滿油時(shí),金屬滑片在a端(油箱容積為50L).請(qǐng)你分析計(jì)算出圖甲中損壞的電阻R'的阻值是多大?

(4)如果油量表有電阻(記作r)但未知,王師傅按照用上述方法測(cè)得的阻值去更換電阻R'后,油量表的示數(shù)與真實(shí)值相比,會(huì)  ▲  填“偏多”、“偏少”或“仍然正確”).

 

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

如圖甲所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量多少的裝置.R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端.從油量表(將某電流表的刻度進(jìn)行重新標(biāo)注改裝而成)指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油量的多少,司機(jī)王師傅發(fā)現(xiàn)他的汽車油量表壞了,打開一看是電阻R'壞了,想了解它的參數(shù),只看到變阻器的銘牌上標(biāo)有“50Ω 1A”的字樣,為確定壞了的電阻R'的阻值,他只拆下車上的油量表(量程:0~50L),另外找來電源、滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2=5Ω和電壓表、開關(guān)等器材,用導(dǎo)線連接了如圖乙所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)變阻器R1的阻值,得到下表所記錄的數(shù)據(jù):
電壓表示數(shù)/V0.500.600.751.001.503.00
油量表示數(shù)/L01020304050
試求:
(1)觀察分析圖甲可知,油量增加時(shí),電路甲的R將________,油量表指針偏轉(zhuǎn)________(選填“增大”或“減小”);
(2)當(dāng)油量表的示數(shù)為0L時(shí),通過油量表的電流是________A;當(dāng)油量表的示數(shù)為50L時(shí),通過油量表的電流是________A;
(3)如圖甲所示,已知油箱無油時(shí),金屬滑片在b端:油箱裝滿油時(shí),金屬滑片在a端(油箱容積為50L).請(qǐng)你分析計(jì)算出圖甲中損壞的電阻R'的阻值是多大?
(4)如果油量表有電阻(記作r)但未知,王師傅按照用上述方法測(cè)得的阻值去更換電阻R'后,油量表的示數(shù)與真實(shí)值相比,會(huì)________填“偏多”、“偏少”或“仍然正確”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省蘇州市工業(yè)園區(qū)九年級(jí)(上)期末物理考試試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量多少的裝置.R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端.從油量表(將某電流表的刻度進(jìn)行重新標(biāo)注改裝而成)指針?biāo)傅目潭龋涂梢灾烙拖鋬?nèi)油量的多少,司機(jī)王師傅發(fā)現(xiàn)他的汽車油量表壞了,打開一看是電阻R'壞了,想了解它的參數(shù),只看到變阻器的銘牌上標(biāo)有“50Ω 1A”的字樣,為確定壞了的電阻R'的阻值,他只拆下車上的油量表(量程:0~50L),另外找來電源、滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2=5Ω和電壓表、開關(guān)等器材,用導(dǎo)線連接了如圖乙所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)變阻器R1的阻值,得到下表所記錄的數(shù)據(jù):
電壓表示數(shù)/V0.500.600.751.001.503.00
油量表示數(shù)/L1020304050
試求:
(1)觀察分析圖甲可知,油量增加時(shí),電路甲的R將______,油量表指針偏轉(zhuǎn)______(選填“增大”或“減小”);
(2)當(dāng)油量表的示數(shù)為0L時(shí),通過油量表的電流是______A;當(dāng)油量表的示數(shù)為50L時(shí),通過油量表的電流是______A;
(3)如圖甲所示,已知油箱無油時(shí),金屬滑片在b端:油箱裝滿油時(shí),金屬滑片在a端(油箱容積為50L).請(qǐng)你分析計(jì)算出圖甲中損壞的電阻R'的阻值是多大?
(4)如果油量表有電阻(記作r)但未知,王師傅按照用上述方法測(cè)得的阻值去更換電阻R'后,油量表的示數(shù)與真實(shí)值相比,會(huì)______填“偏多”、“偏少”或“仍然正確”).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省蘇州市工業(yè)園區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖甲所示是一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量多少的裝置.R是滑動(dòng)變阻器,它的金屬滑片連在杠桿的一端.從油量表(將某電流表的刻度進(jìn)行重新標(biāo)注改裝而成)指針?biāo)傅目潭,就可以知道油箱?nèi)油量的多少,司機(jī)王師傅發(fā)現(xiàn)他的汽車油量表壞了,打開一看是電阻R'壞了,想了解它的參數(shù),只看到變阻器的銘牌上標(biāo)有“50Ω 1A”的字樣,為確定壞了的電阻R'的阻值,他只拆下車上的油量表(量程:0~50L),另外找來電源、滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻R2=5Ω和電壓表、開關(guān)等器材,用導(dǎo)線連接了如圖乙所示的電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)變阻器R1的阻值,得到下表所記錄的數(shù)據(jù):
電壓表示數(shù)/V0.500.600.751.001.503.00
油量表示數(shù)/L1020304050
試求:
(1)觀察分析圖甲可知,油量增加時(shí),電路甲的R將______,油量表指針偏轉(zhuǎn)______(選填“增大”或“減小”);
(2)當(dāng)油量表的示數(shù)為0L時(shí),通過油量表的電流是______A;當(dāng)油量表的示數(shù)為50L時(shí),通過油量表的電流是______A;
(3)如圖甲所示,已知油箱無油時(shí),金屬滑片在b端:油箱裝滿油時(shí),金屬滑片在a端(油箱容積為50L).請(qǐng)你分析計(jì)算出圖甲中損壞的電阻R'的阻值是多大?
(4)如果油量表有電阻(記作r)但未知,王師傅按照用上述方法測(cè)得的阻值去更換電阻R'后,油量表的示數(shù)與真實(shí)值相比,會(huì)______填“偏多”、“偏少”或“仍然正確”).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案