【題目】如圖所示是一種測定風(fēng)速的裝置,一個壓力傳感器固定在豎直墻上,一彈簧一端固定在傳感器上的M點(diǎn),另一端N與導(dǎo)電的迎風(fēng)板相連,彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬細(xì)桿上,彈簧是不導(dǎo)電的材料制成的測得該彈簧的形變量與壓力傳感器示數(shù)關(guān)系見表

形變量m

0

01

02

03

04

壓力N

0

130

260

390

520

迎風(fēng)板面積S=050m2,工作時總是正對著風(fēng)吹來的方向電路的一端與迎風(fēng)板相連,另一端在M點(diǎn)與金屬桿相連迎風(fēng)板可在金屬桿上滑動,且與金屬桿接觸良好定值電阻R=10Ω,電源的電動勢E=12V,內(nèi)阻r=050Ω閉合開關(guān),沒有風(fēng)吹時,彈簧處于原長L0=050m,電壓傳感器的示數(shù)U1=30V,某時刻由于風(fēng)吹迎風(fēng)板,電壓傳感器的示數(shù)變?yōu)閁2=20V求:

1金屬桿單位長度的電阻;

2此時作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力;

3假設(shè)風(fēng)運(yùn)動的空氣與迎風(fēng)板作用后的速度變?yōu)榱,空氣的密度?3kg/m3,求風(fēng)速多大

【答案】11Ω/m;2260N;320m/s

【解析】

試題分析:1當(dāng)無風(fēng)時,定值電阻R與金屬桿串聯(lián),由歐姆定律得,電路中電流

此時金屬桿接入電路中的電阻

故金屬桿單位長度的電阻為

2當(dāng)有風(fēng)時,由歐姆定律得,電路中電流

此時金屬桿接入電路中的電阻

此時金屬桿的長度為L=03m

根據(jù)胡克定律得:故作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力F=KL0-L=130005-03N=260N

3以在極短時間△t內(nèi)吹到迎風(fēng)板上的空氣為研究對象,取風(fēng)的方向為正方向, 根據(jù)動量定理得

-F′△t=0-mV

又m=ρSV△t,F(xiàn)′=F則F△t=ρSV△tV

得到

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于物理學(xué)的研究方法,下列說法中正確的是( )

A. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時,把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段,每一段近似看成勻速直線運(yùn)動,然后把各小段的位移相加,這里運(yùn)用了等效替代法

B. 當(dāng)Δt→0時,稱做物體在時刻t的瞬時速度,應(yīng)用了比值定義物理量的方法

C. 來描述速度變化快慢,采用了比值定義法

D. 伽利略利用斜面實驗研究自由落體運(yùn)動時,采用的是微小放大的思想方法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于元電荷的理解,下列說法正確的是(  )

A. 元電荷就是電子

B. 元電荷就是最小的電荷

C. 元電荷就是質(zhì)子

D. 物體所帶的電量只能是元電荷的整數(shù)倍

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物塊1、2間用剛性輕質(zhì)桿連接,物塊3、4間用輕質(zhì)彈簧相連,物塊1、3質(zhì)量為m,物塊2、4質(zhì)量為M,兩個系統(tǒng)均置于水平放置的光滑木板上,并處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將兩木板沿水平方向突然抽出,設(shè)抽出后的瞬間,物塊1、2、3、4的加速度大小分別為以a1、a2、a3、a4.重力加速度大小為g,則有(

A.a(chǎn)1=a2=a3=a4=0

B.a(chǎn)1=a2=a3=a4=g

C.a(chǎn)1=a2=g,a3=0,a4g

D.a(chǎn)1=g,a2g,a3=0,a4g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理思維在學(xué)習(xí)中具有重要作用,下列關(guān)于物理思維描述不合理的是

A. 質(zhì)點(diǎn)模型的建立是一種抽象思維過程

B. 處理連接體問題時,常采用整體法隔離法

C. 力的合成與分解采用等效替代的思維方法

D. 牛頓第一定律是牛頓根據(jù)大量實驗驗證基礎(chǔ)上提出的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛自行車沿著平直的公路以速度v做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)它路過某一電線桿時,該處有一輛汽車開始做初速度為零的勻加速運(yùn)動去追趕自行車,根據(jù)上述已知條件

A可求出汽車追上自行車時,汽車的速度

B可求出汽車追上自行車時,汽車的位移

C可求出汽車從開始到追上自行車時所用的時間

D可求出汽車追上自行車前,兩車相距最遠(yuǎn)時,汽車的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一傾角為30°的光滑斜面固定在地面上,一質(zhì)量為m的小木塊在水平力F的作用下靜止在斜面上.若只改變F的方向而不改變F的大小,仍使木塊靜止,則此時力F與水平面的夾角為(

A.60° B.45° C.30° D.15°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運(yùn)動, AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運(yùn)動所用的時間分別是:1 s,2 s,25 s,3s下列說法正確的是

A物體在AB段的平均速度大小為1 m/s

B物體在ABC段的平均速度大小為m/s

CAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點(diǎn)時的瞬時速度

D物體在AB段的平均速度與ABCDE段的平均速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,t=0時,小物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動下滑,經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入水平面后做勻減速直線運(yùn)動(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn),每隔2 s物體的瞬時速度記錄在下表中,重力加速度g=10 m/s2,則下列說法中正確的是(

t/s

0

2

4

6

v/(m·s-1

0

8

12

8

A.t=3 s時刻物體恰好經(jīng)過B點(diǎn)

B.t=10 s時刻物體恰好停在C點(diǎn)

C.物體運(yùn)動過程中的最大速度為12 m/s

D.A、B間的距離小于B、C間的距離

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