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题目
题型:不详难度:来源:
如图57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:

图5-7
(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)a=(E-2U) (2)均匀 理由略 (3)a=,方向向左
解析
(1)设物体m向左移动x,则有2kx=ma,对滑动变阻器,滑片向左滑动x,由串联分压得,两式联立得:
加速度为:a=(E-2U).
(2)从上式看出,a与U是线性关系,所以刻度均匀.
(3)当U=时,代入得:a=,方向向左.
核心考点
试题【如图57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】;主要考察你对门电路 传感器等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度.m是一个金属球,它系在金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB是一根长为L的电阻丝,其电阻值为R.金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计,电阻丝的中点C焊接一根导线.从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表V(金属丝和导线电阻不计);图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,电阻丝AB接在电压为E的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中使AB沿着前进的方向,列车静止时金属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向,从电压表的读数变化可以测出加速度的大小.

图5-8
(1)当列车向右匀加速运动时,试写出加速度a与电压表读数U的对应关系.以便重新刻制电压表表面使它成为直读加速度数值的加速计.
(2)用此装置测得的最大加速度是多少?
(3)为什么C点设置在电阻丝AB的中间?对电压表的选择有什么特殊要求?
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如左下图,将万用电表的选择开关置于“欧姆”挡,再将电表的两支表笔与受温度影响的热敏电阻Rt的两端相连,这时表针恰好指在刻度盘的正中间,若往Rt上擦一些酒精,表针将向______(填“左”或“右”)转动;若用吹风机向Rt吹热风,表针将向______(填“左”或“右”)转动.
             
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如图所示为继电器的构造示意图,其中L为含铁芯的线圈,P为可绕O点转动的铁片,K为弹簧,S为一对触头,A、B、C、D为四个接线柱,继电器与传感器配合,可完成自动控制的要求,其工作方式是(    )

A.A与B接信号电压,C与D可跟被控电路串联
B.A与B接信号电压,C与D可跟被控电路并联
C.C与D接信号电压,A与B跟被控电路串联
D.C与D接信号电压,A与B跟被控电路并联
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在自动控温装置中,某种半导体材料的电阻率与温度的关系如图所示,已知这种材料具有发热和控温双重功能,下列判断正确的是

(1)通电前材料温度低于t1,通电后,电压保持不变,它的功率(    )
A.先增大后减小                            B.先减小后增大
C.达到某一温度后功率不变                  D.功率一直在变化
(2)当其产生的热量与散发的热量相等时,温度保持在(    )
A.t1                                       B.t2
C.t1至t2的某一值上                         D.大于t2的某一值上
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如下图所示为某种电子秤的原理示意图,AB为一均匀的滑线电阻,阻值为R,长度为L,两边分别有P1、P2两个滑动头,P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动.弹簧处于原长时,P1刚好指着A端,P1与托盘固定相连.若P1、P2间出现电压时,该电压经过放大,通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小.已知弹簧的劲度系数为k,托盘自身质量为m0,电源电动势为ε,内阻不计,当地的重力加速度为g.求:

(1)托盘上未放物体时,在托盘自身重力作用下,P1离A的距离x1;
(2)托盘上放有质量为m的物体时,P1离A的距离x2;
(3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节P2,使P2离A的距离也为x1,从而使P1、P2间的电压为零.校准零点后,将物体m放在托盘上,试推导出物体质量m与P1、P2间的电压之间的函数关系式.
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