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電動(dòng)自行車是如何調(diào)速的
常用電動(dòng)自行車調(diào)速系統(tǒng)主要由磁鐵、霍爾傳感器、控制器和開關(guān)K四部分組成。
霍爾傳感器是將磁信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的裝置,它產(chǎn)生的電壓U0隨磁場增強(qiáng)而增大。在轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)自行車手柄旋轉(zhuǎn)套時(shí),旋轉(zhuǎn)套中磁鐵與固定在手柄中的霍爾傳感器的距離發(fā)生改變,使U0發(fā)生變化。
控制器的作用是將自身產(chǎn)生的電壓U1與霍爾傳感器的電壓U0比較后,輸出控制電壓UK,控制開關(guān)K的通斷,當(dāng)U1小于U0時(shí),UK=1V,圖甲中開關(guān)K閉合;U1大于U0時(shí),UK=0,K斷開。
正常行駛時(shí),電動(dòng)自行車U1的大小隨時(shí)間周期性變化,如圖乙所示,控制器輸出的UK使開關(guān)交替通斷,每分鐘約一萬次。U0不同,每次開關(guān)K閉合與斷開時(shí)間的比值就不同,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與每次K閉合與斷開時(shí)間的比值相對應(yīng)。

(1)控制電壓UK=1V時(shí),電動(dòng)機(jī)中__________(有/無)電流通過。
(2)如圖丙所示,將霍爾傳感器從條形磁鐵的S極附近水平移動(dòng)到N極附近.在此過程中,霍爾傳感器產(chǎn)生電壓的變化情況是__________。
(3)U1的變化周期T約為__________。
A.6×10-6s     B.6×10-3s     C.6×10-2s     D.6×10-1s
(4)圖丁中折線A和直線B分別是U1和U0隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線,在圖戊中畫出UK隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。

(5)電動(dòng)自行車在行駛過程中,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄旋轉(zhuǎn)套后,車速增大,與轉(zhuǎn)動(dòng)前相比,下列判斷正確的是__________。
A.霍爾傳感器產(chǎn)生的電壓U0減小
B.磁鐵與霍爾傳感器的距離減小
C.每次K閉合與斷開時(shí)間之比變小
D.每次K閉合與斷開時(shí)間之比變大

(1)有  (2)先變小后變大  (3)B   (4)答案如圖所示   (5)B D

解析試題分析:本題屬于閱讀理解性質(zhì)的,信息的主要來源是短文,所以在解題之前一定要先把短文讀懂,把文中的意思分析清楚。例如,短文中有“UK=1V,圖甲中開關(guān)K閉合”,結(jié)合圖甲,可以看出,開關(guān)K閉合,電路中有電流通過,電動(dòng)機(jī)能轉(zhuǎn)動(dòng)。文中有“霍爾傳感器是將磁信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的裝置,它產(chǎn)生的電壓U0隨磁場增強(qiáng)而增大”,磁場越強(qiáng),產(chǎn)生的電壓U0越大,把傳感器從磁體的S極移到N極的過程,傳感器所處的磁場先變?nèi)鹾笞儚?qiáng),產(chǎn)生的電壓也先變小后變大。文中“正常行駛時(shí),電動(dòng)自行車U1的大小隨時(shí)間周期性變化……,每分鐘約一萬次!蹦敲碪1變化的周期就是。文中“當(dāng)U1小于U0時(shí),UK=1V,圖甲中開關(guān)K閉合;U1大于U0時(shí),UK=0,K斷開!痹趫D丁中折線A表示U1,直線B表示U0,當(dāng)在0-t1、t2-t3、t4-t5、t6-3T這幾個(gè)時(shí)間段內(nèi),U1<U0,UK=1V;其余時(shí)間段為U1>U0,UK=0。
在電動(dòng)自行車行駛過程中,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄旋轉(zhuǎn)套,車速增大,因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與每次K閉合與斷開時(shí)間的比值相對應(yīng),車速增大 ,說明K閉合與斷開時(shí)間的比值變大。結(jié)合前面的K閉合的條件,UK<U0,UK的電壓是周期性變化的,只有U0值增大,才能在一個(gè)周期內(nèi)使UK<U0的時(shí)間變長,開關(guān)閉合時(shí)間變長。所以磁鐵與霍爾傳感器的距離減小,使傳感器所處的磁性增強(qiáng),產(chǎn)生的電壓U0變大。
考點(diǎn):閱讀理解

練習(xí)冊系列答案
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下列是對日常生活中一些物理量的估測,其中最接近實(shí)際的是( 。
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(1)照明燈正常工作時(shí)的電阻是多少?
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儲(chǔ)水箱額定水量
55kg
額定電壓
220V
加熱功率
2200W

(1)當(dāng)銜鐵位于圖甲所示位置時(shí),高壓工作電路中的總電阻為         Ω,此時(shí)電路處于       (選填“加熱”或“保溫”)狀態(tài).
(2)當(dāng)電熱水器在加熱狀態(tài)下正常工作時(shí),給滿水箱中的水加熱,使其從25℃升高到45℃,需用時(shí)50min.求此加熱過程中:
①水吸收的熱量;
②電熱水器的加熱效率.【水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)】   
(3)熱敏電阻中允許通過的最大電流I0=15mA,其熱敏電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖乙.為保護(hù)熱敏電阻R使低壓控制電路正常工作,保護(hù)電阻R0的阻值至少為多大?

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如圖所示是某電熱器的工作原理圖,R1、R2是發(fā)熱電阻,虛線框?yàn)殡姛崞鞯慕饘偻鈿。它用一個(gè)旋轉(zhuǎn)開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)電熱器多檔位工作的要求。其中旋轉(zhuǎn)開關(guān)內(nèi)有一塊絕緣圓盤,在圓盤的左邊緣依次有4個(gè)金屬觸點(diǎn)①、②、③、④,右邊緣是一金屬板,可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片,轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)旋鈕可以將左邊緣相鄰的兩個(gè)觸點(diǎn)與右邊緣的金屬板同時(shí)連通。如旋到圖中位置S時(shí),金屬滑片將1、2兩觸點(diǎn)同時(shí)與右邊緣金屬板接通。

導(dǎo)    線    規(guī)    格
導(dǎo)線橫截面積S/mm2
0.5
1
1.5
2.5
安全載流量I/ A
4
8
12
20
(1)如果請你為這臺(tái)電熱器配備一個(gè)三腳插頭,如圖乙所示,應(yīng)該將電路圖中的地線接到插頭的    (選填“G”、“L”或“N”)腳。正常情況下,火線和零線之間的電壓為_______V。
(2)小明想在電路中加一個(gè)“傾倒開關(guān)”,使電熱器被碰倒時(shí)能自動(dòng)斷開電路,以免引起火災(zāi)。該開關(guān)最好應(yīng)安裝在示意圖中A、B、C、D、E中的    _點(diǎn)處。
(3)如果 R1=R2,旋鈕開關(guān)旋到位置S時(shí)的電功率為1000W,求R1和R2的阻值。
(4)當(dāng)旋鈕開關(guān)旋到位置T時(shí),通電1 min產(chǎn)生的熱量是多少?
(5)某種橡皮絕緣銅芯導(dǎo)線在常溫下安全載流量(長時(shí)間通電時(shí)的最大安全電流)如下表,請你計(jì)算說明應(yīng)選橫截面積為多大的銅芯導(dǎo)線作為該電熱器的輸出導(dǎo)線,才符合既適用又經(jīng)濟(jì)的原則?

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氫氣是有巨大發(fā)展前景的綠色能源。有人設(shè)想用電解水的方法制取氫氣,作為開發(fā)氫能源的一種途徑,并做了如下實(shí)驗(yàn),讓我們來考察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,看這樣做是否可行。
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(3)根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果分析,用這種電解水的方法開發(fā)氫能源是否可行,并說明理由。

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科目:初中物理 來源: 題型:綜合題

一家用電熱水器的銘牌如右圖所示:
根據(jù)銘牌所提供的信息,解答下列問題:
(1)為安全起見,該電熱水器使用的插座選用圖中哪一個(gè)?答:      .
(2)求該電熱水器正常工作時(shí)電熱絲的電阻.

    
 


 
  
 

 
  
 

 
(3)將該電熱水器裝滿水加熱,使水溫由20℃升高40℃,求水吸收的熱量.

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同步練習(xí)冊答案