中考物理試題分類匯編之電力綜合題

1、2015 年中考物理試題分類匯編電力綜合1、 （ 2015 衡陽）近年來，我市的轎車市場十分火爆，各種新型轎車駛進(jìn)千家萬戶。圖乙為某新型轎車測定油箱內(nèi)油面高度的電路原理圖。其中電源電壓恒為6V， R0是阻值為5的定值電阻，A 是油量指示表（實(shí)質(zhì)是一只電流表，油量的變化通過電流的變化同步顯示出來）。 Rx 為壓敏電阻，它的電阻隨受到的壓力變化關(guān)系如下表。壓力 /N 050 100 150 200 250 300 350 400/ 550 395 275 170 906040255（ 1 ）若轎車以90kW 的恒定功率啟動作直線運(yùn)動，且整個(gè)運(yùn)動過程中受到的阻力不變，速度 v 與時(shí)間 t 的關(guān)系如圖

2、丙所示。在0 25s 時(shí)間內(nèi)，轎車的牽引力與阻力關(guān)系可能的是：牽引力阻力（選填“大于”、“等于”、“小于”、“大于或等于”） 。（ 2）由（1 ）中的條件求在0 5s時(shí)間內(nèi)轎車發(fā)動機(jī)做功多少？（ 3）如果空油箱的質(zhì)量為5kg，油量表的零刻度線對應(yīng)于電流表上的示數(shù)是多少？（ 4）若電流表的量程為0 0.6A，該油箱加滿油時(shí)，指針恰好指示最大刻度，求油箱的容積。 （ 汽油 =0.7× 103kg/m 3）【解析】（ 1 ）從圖象可以看出，在0 25s 時(shí)間內(nèi)，轎車的速度從逐漸變大，到勻速運(yùn)動；速度逐漸變大時(shí)，牽引力大于阻力，速度不變時(shí)，受力平衡，牽引力等于阻力；所以轎車的牽引力與阻力關(guān)系

3、可能的是大于或等于；4（ 2）轎車的功率P=90kW=9 ×104W，轎車發(fā)動機(jī)做功：W=Pt=9×104W×5s=4.5×105J；（ 3）空油箱的重力G 油箱 =m 油箱 g=5kg× 10N/kg=50N ，從表中可以看出，50N 壓力對應(yīng)的電阻值為395，電阻Rx與電阻R0串聯(lián)，電路中的總電阻R1=Rx+R0=395+5=400，電流表的示數(shù)為：I= =0.015A；（ 4）油箱加滿油時(shí)，電路中的電流為I =0.6A，電路中的總電阻為：R=10 ，壓敏電阻的阻值為：R =R R0=10 5=5，查表可知，壓敏電阻受到的壓力為400N，則

4、油箱和油重力為400N，油的重力為：G 油 =400N 50N=350N ，油的質(zhì)量為：m 油 =35kg ，油的體積：V 油 =0.05m 3，油箱的容積等于油的體積，為0.05m32、 （ 2015 內(nèi)江）如圖甲所示，在2015 年某工廠要研發(fā)一種新型材料，要求對該材料的承受的撞擊力進(jìn)行測試。在測試時(shí)將材料樣品（不計(jì)質(zhì)量）平放在壓力傳感器上，閉合開關(guān)S，由靜止自由釋放重物，經(jīng)撞擊后樣品材料仍完好無損。從重物開始下落到撞擊樣品的這個(gè)過程中，電流表的示數(shù)I 隨時(shí)間 t 變化的圖像如圖乙所示，壓力傳感器的電阻R 隨壓力 F 變化的圖像如圖丙所示。電源的電壓=24V，定值電阻R0=10。求:（ 1

5、 ）在重物下落的過程中，壓力傳感器的電阻是多少?（ 2）在撞擊過程中，樣品受到的最大撞擊力是多少?解： （ 1 ）在重物下落的過程中，由圖乙可知，電流為0.2A，此時(shí)電路的總電阻R U 24V120I 小 0.2A壓力傳感器的電阻R 壓 =R-R 0=120 -10 =110 （ 2）由圖丙可知，撞擊力最大時(shí)，電阻最小，電流最大，又由圖乙可知，最大的電流為I 大 =1.2A，此時(shí)電路的總電阻R U 24V20I大 1.2A此時(shí)壓力傳感器的電阻R 壓 =R -R0=20 -10 =10由圖丙可得最大撞擊力是F=600N。3、 （ 2015 桂林） 如圖甲所示，U=6V ， S 為單刀雙擲開關(guān)，小

6、燈泡 L 的電阻RL=10，R 為某種壓敏電阻，其阻值磁鐵P，其線圈電阻不計(jì)。R 與壓力 F 成反比關(guān)系， R 的正上方裝有一電（ 1 ）在R 上水平放置質(zhì)量為1kg 的鐵制品，開關(guān)接a，通過小燈泡的電流為多大？小燈泡兩端的電壓為多少伏？（ 2）在R 上水平放置質(zhì)量為2kg 的鐵制品，開關(guān)接b，電壓表穩(wěn)定后的示數(shù)為4V，則此時(shí)壓敏電阻的阻值為多少歐？電磁鐵P 對鐵制品的吸引力為多少牛？1 ）鐵制品的重力G=mg=1kg × 10N/kg=10N ；由圖乙知，當(dāng)F=10N 時(shí)，電阻R=6，則電路中電流I= =0.375A；由 I= 得，燈泡兩端的電壓U L =IR L =0.375A

7、×10=3.75V；（ 2） 2kg 鐵制品的重力G=mg=2kg × 10N/kg=20N ；此時(shí)電路中的電流I=0.4A；電阻 R 兩端的電壓U =6V 4V=2V ；則 R 的阻值為R =5由圖象知，F(xiàn)R=60N?，則當(dāng)R=5時(shí)， F=12N；所以吸引力F=20N 12N=8N 答： （ 1 ）通過小燈泡的電流為0.375A；小燈泡兩端的電壓為3.75V；（ 2）此時(shí)壓敏電阻的阻值為5；電磁鐵P 對鐵制品的吸引力為8N4、 （ 2015 呼和浩特）我國的水力資源非常豐富，尤其西南地區(qū)，今年剛剛又在四川建成一座水電站。該水電站是在某河流上游修建了120m 高的攔河大壩，

8、每分鐘有200m3的水從高處自由落下沖擊水輪機(jī)，已知水輪機(jī)到上游水面的落差為100m， 水輪機(jī)與大壩內(nèi)側(cè)底部約在同一水平面上。求：（ 1）攔河大壩的內(nèi)側(cè)底部受到的水的壓強(qiáng)；（ 2）水從高處自由落下時(shí)，重力每分鐘做的功；（ 3）如果水的機(jī)械能有75轉(zhuǎn)化為電能，該水電站的發(fā)電功率；（ 4） 如果該水電站通過遠(yuǎn)距離向某城市供電，兩條輸電導(dǎo)線的電阻為90 ，某城市用電電壓為 220V，則該水電站送電電壓大約是多少伏？【解析】（ 1）攔河大壩的內(nèi)側(cè)底部受到的水的壓強(qiáng)p= 水 gh=1.0× 103kg/m3× 10N/kg × 100m=1 × 106Pa；（ 2

9、）水的質(zhì)量m 水 = 水 V=1.0 × 103kg/m 3× 200m3=2× 105kg，水的重力W=Gh=m 水 gh=2× 105kg× 10N/kg ×100m=2×108J，（ 3）產(chǎn)生的電能W 電 =75%W=75% × 2× 108J=1.5× 108J，P電 =2.5×106W；阻和一個(gè)燈泡的串聯(lián)電路，如圖所示：該水電站送電電壓為U ，則電路中電流I= ，電阻兩端電壓U R=IR=R=×90 =×90，則該水電站送電電壓U=U R+U 燈 ，即 U

10、=×90+220V解得 U 15110V答： （ 1 ）攔河大壩的內(nèi)側(cè)底部受到的水的壓強(qiáng)為1× 106Pa；（ 2）水從高處自由落下時(shí)，重力每分鐘做的功為2 × 108J；（ 3）如果水的機(jī)械能有75%轉(zhuǎn)化為電能，該水電站的發(fā)電功率為2.5×106W；（ 4）則該水電站送電電壓大約是15110V 5、 （ 2015 資陽）如圖所示，在物理課外科技活動中，小明受電子秤的啟發(fā)設(shè)計(jì)了一種測量托盤所受壓力的壓力測量儀，他用電壓表的示數(shù)來表示托盤所受壓力的大小電源電壓為 E=6V，定值電阻R0=10，滑動變阻器R 的規(guī)格為“10、 lA”金屬指針OP 固定在安放托

11、盤的輕彈簧M 上，并能隨輕彈簧一起在金屬桿AB 上滑動且與AB 接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計(jì)輕彈簧 M 在彈性限度內(nèi)它被壓縮的長度與其所受的壓力大小成正比，當(dāng)托盤所受壓力為F1=0 時(shí) P 恰好位于R的最上端；當(dāng)托盤所受壓力為F2=100N 時(shí) P 恰好位于R 的最下端（此時(shí)彈簧的形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi)）求：（ 1）電壓表示數(shù)U 與托盤所受壓力F 的關(guān)系式；（ 2）當(dāng)壓力為F3=50N 時(shí)定值電阻R0消耗的功率P6、 （ 2015 河南）在課外活動中，同學(xué)們設(shè)計(jì)了一種物品自動篩選器，可將質(zhì)量小于一定標(biāo)準(zhǔn)的物品自動剔除，其原理如圖16 所示：放在水平輕質(zhì)傳送帶上的物品，經(jīng)過裝有壓敏電阻 R

12、 的檢測區(qū)時(shí)，使R 的阻值發(fā)生變化，其阻值隨壓力F 變化的關(guān)系如圖17 所示。已知電源電壓為12V， R0為定值電阻，當(dāng)電路中電壓表示數(shù)小于2.4V 時(shí)，機(jī)械裝置啟動，將質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的物品推出傳送帶，實(shí)現(xiàn)自動篩選功能。g 取 l0N/kg 。試問：（ 1）當(dāng)物品隨傳送帶勻速運(yùn)動時(shí)，物品（選填“受”或“不受”）摩擦力。（ 2）當(dāng)檢測區(qū)上沒有物品時(shí)，電壓表的示數(shù)為2V， R0的阻值為多少？（ 3）當(dāng)壓敏電阻的電功率最大時(shí)，電路中的電流為多少？此時(shí)在檢測區(qū)上物品的質(zhì)量是多少？（ 4）電路中的電池使用一段時(shí)間后，電源電壓會降低，能通過檢測區(qū)物品的最小質(zhì)量將（選填“增大”或“減小”） 。【解析】（ 1 ）

13、當(dāng)物品隨傳送帶勻速運(yùn)動時(shí)，物體與傳送帶之間沒有相對運(yùn)動的趨勢，所以物品不受摩擦力作用；（ 2）當(dāng)檢測區(qū)沒有物品時(shí)，由圖可知，R=100；R 兩端的電壓：UR=U U0=12V 2V=10V；電路中的電流I= =0.1A；則R0= =20；0=0；（3）R 的電功率P=（UU0）I=（UIR0）I=12I 20I 2=-5（2I-0.6）2+1.8所以I=0.3A時(shí)，P有最大值，此時(shí)電壓表的示數(shù)U0=IR0=0.3A×20=6V；則 R= =20 ；由圖可知，對應(yīng)壓力F=40N ；則物品的質(zhì)量m= = =4kg；（ 4）電源電壓降低，會使電壓表的示數(shù)變低，根據(jù)題目對電壓表的示數(shù)要求，要

14、使電壓表的示數(shù)仍等于2.4V，電阻 R 對應(yīng)的阻值會比原來更小，則所受壓力更大，物體的質(zhì)量更大故答案為：（ 1）不受；（ 2） R0的阻值為20；（ 3）此時(shí)在檢測區(qū)上物品的質(zhì)量是4kg；（ 4）增大7 （ 2015 遵義） 云門屯景區(qū)位于遵義市新蒲新區(qū)三渡鎮(zhèn)的國家4A 級景區(qū)，該景區(qū)核心景點(diǎn)之一 “天門洞 ”是樂安江在此穿山而過留下的寬80 余米、 高 100 余米的巨型山洞，十分壯觀。為了減少環(huán)境污染，江上游船采用電力驅(qū)動，如圖為一艘電動游船正駛過天門洞。這種游船滿載時(shí)，船和人的總質(zhì)量為2800kg。 （ g取10N/kg，水的密度為1.0 ×103kg/m3） 。（ 1 ）該游

15、船滿載時(shí)，外船底最深處距離水面0.5m，該處所受水的壓強(qiáng)為多大？1、 2）該游船滿載時(shí)，游船排開水的體積為多少？2、 3）該游船滿載時(shí)，在平靜的樂安江上以1.5m/s 的速度勻速行駛，此時(shí)游船所受水的阻力為400N，驅(qū)動電機(jī)的工作電壓為60V，且消耗的電能有80用來克服水的阻力做功，則此時(shí)驅(qū)動電機(jī)的工作電流為多少？【解析】（ 1 ）滿載時(shí)船底受到水的壓強(qiáng)為：p=gh=1.0×103kg/m3×10N/kg × 0.5m=5× 103Pa；（ 2）游船處于漂浮狀態(tài)，則所受浮力等于總重力；即 F 浮 =G 總 =m 總 g；由于 F 浮 =G 排 =m 排

16、g，則m 排 =m 總 =2800kg，由 = m 得： V 排 =2.8m3；3、（ 3）由于游船勻速行駛，則此時(shí)游船的動力F=f=400N ；動力功率為：P 機(jī)械 =Fv=400N ×1.5m/s=600W； =，消耗的電功率P 電 =750W， P=UI ，驅(qū)動電機(jī)的工作電流I= =12.5A 答： （ 1 ）該處所受水的壓強(qiáng)為5× 103Pa；（ 2）該游船滿載時(shí)，游船排開水的體積為2.8m3；（ 3）驅(qū)動電機(jī)的工作電流為12.5A 8、 （ 2015 威海）某商廈每層樓高3m，小明看到工作人員將360kg 的貨物在一樓放入載貨電梯內(nèi)，閉合開關(guān)，僅用25s 的時(shí)間，

17、便將貨物運(yùn)到六樓，小明對載貨電梯產(chǎn)生了濃厚的興趣， 他通過查閱資料了解到該載貨電梯的結(jié)構(gòu)及工作電路如圖19 所示， 電梯是通過電動機(jī)帶動鋼絲繩提升貨物的，電動機(jī)線圈電阻為2.4 ， 電梯廂 （含動滑輪）的質(zhì)量 140kg，提升上述貨物時(shí)電流表的示數(shù)為20A，不計(jì)鋼絲繩的重力和一切摩擦，請解答下列問題（ g 取 10N/kg ） ：（ 1）勻速提升過程中鋼絲繩上的拉力多大？（ 2）電梯工作時(shí)消耗的總電能是多少？（ 3）電動機(jī)工作時(shí)的效率多大？【解析】（ 1 ）電梯廂（含動滑輪）的質(zhì)量140kg，貨物質(zhì)量360kg，所以電梯廂和貨物的總重：G=mg=（ m 貨 +m 廂 ） g=（ 360kg+1

18、40kg） × 10N/kg=5000N ，由圖可知：有4 段繩子拉電梯廂和貨物，所以：勻速提升過程中鋼絲繩上的拉力F= G= × 5000N=1250N （ 2）由圖電動機(jī)工作時(shí)電路兩端電壓：U=220V ，5電梯工作時(shí)電路消耗的總電能：W=UIt=220V × 20A× 25s=1.1× 105J（ 3）電流通過電動機(jī)產(chǎn)生熱量：Q=I 2Rt=（ 20A） 2× 2.4× 25s=2.4× 104J，電動機(jī)輸出的有用功：W 有 =Gh=5000N × 3m× 5=7.5× 104J

19、，不計(jì)鋼絲繩的重力和一切摩擦，電動機(jī)消耗的電能：W 電 =W 有 +Q=7.5× 104J+=2.4× 104J=9.9× 104J，所以電動機(jī)工作效率： =× 100%=×100% 75.8%答； （ 1 ）勻速提升過程中鋼絲繩上的拉力為1250N ；（ 2）電梯工作時(shí)消耗的總電能是1.1× 105J；（ 3）電動機(jī)工作時(shí)的效率是75.8%9、 （ 2015 義務(wù)）甲圖為升降機(jī)電路的部分原理圖，電源電壓恒定為6V， R0為定值電阻，電壓表量程為0 3V，壓敏電阻R1 的阻值與所受壓力大小的關(guān)系如圖乙所示（ 1 ）壓敏電阻不受壓力時(shí)，

20、電壓表示數(shù)為2V，定值電阻R0 的電功率為多少？（ 2）在電路正常工作時(shí)，此壓敏電阻能承受的最大壓力為多少？（ 3）在不改變電表的條件下，要增大壓敏電阻的承壓范圍，應(yīng)如何調(diào)整？（寫出一條）（ 4）若在升降機(jī)底板上放置一個(gè)物塊，靜置時(shí)電壓表示數(shù)為U 0，當(dāng)升降機(jī)勻速下降使，電壓表示數(shù)（選填 “大于 ”、 “等于 ”或 “小于 ”） U0【解析】（ 1 ）由圖乙所示圖象可知，壓力為零時(shí)，壓敏電阻阻值：R1=200 ，壓敏電阻兩端電壓：U1=U U0=6V 2V=4V ，電路電流：I= =0.02A，定值電阻阻值：R0=100，=100，定值電阻R0的電功率：P0=U 0I=2V × 0.

21、02A=0.04W ；（ 2）壓敏電阻所受壓力最大，其阻值最小，電路電流最大，定值電阻兩端電壓最大，電壓表量程為3V， 則定值電阻兩端最大電壓為3V， 電路最大電流：I 最大 =0.03A，最大此時(shí)壓敏電阻阻值：R1 =100 ，由圖乙所示圖象可知，壓敏電阻阻值為100 時(shí)，其所受壓力為2500N；（ 3） 由圖乙所示圖象可知，壓敏電阻所受壓力越大，壓敏電阻阻值越小，電路總電阻越小，電源電壓不變，電路總電流越大，定值電阻兩端電壓越大，要增大壓敏電阻的承壓范圍，而不改變電表的條件，可以適當(dāng)減小定值電阻阻值，或減小電源電壓，或在電路中再串聯(lián)一個(gè)分壓電阻（ 4）升降機(jī)勻速下降，重物處于平衡狀態(tài)，重物

22、對壓敏電阻的壓力等于其重力保持不變，壓敏電阻阻值保持不變，電路總電阻保持不變，電路電流保持不變，定值電阻兩端電壓不變，電壓表所示不變，仍等于U0答： （ 1 ）壓敏電阻不受壓力時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，定值電阻R0的電功率為0.04W；（ 2）在電路正常工作時(shí)，此壓敏電阻能承受的最大壓力為2500N；3）可以適當(dāng)減小定值電阻阻值；U 0，當(dāng)升降機(jī)勻速下降使，4）若在升降機(jī)底板上放置一個(gè)物塊，靜置時(shí)電壓表示數(shù)為電壓表示數(shù)等于U 010、 （ 2015 張家界）電動環(huán)保車因環(huán)保經(jīng)濟(jì)在各大旅游景區(qū)已廣泛投入運(yùn)營。 如圖所示的電動環(huán)保車，有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表?？哲囐|(zhì)量1200kg電動機(jī)額定功率5kW滿載乘員

23、10人電動機(jī)額定電壓48V滿載時(shí)輪胎與地接觸面積34 ×250cm最大車速18km/h電動機(jī)效率80%平路續(xù)駛里程 180km根據(jù)技術(shù)參數(shù)和具體要求，求解下列問題：（ g 取10N/kg）1 ） 用甲圖中的專用插線板給電動環(huán)保車充電，請?jiān)谝覉D畫出插線板內(nèi)部開關(guān)和兩插座的連線，并接入家庭電路，要求：插線板上的開關(guān)可同時(shí)控制兩插座的通、斷；開關(guān)接通時(shí)兩插座都能提供220V 電壓。（ 2）電動機(jī)以額定功率工作半小時(shí)消耗多少電能？（ 3）經(jīng)檢測電動環(huán)保車以額定功率勻速行駛時(shí)，受到的阻力與質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，若電動環(huán)保車滿載時(shí)，每個(gè)乘員大約60kg，求車在行駛過程中受到的阻力。（ 4）該車充一

24、次電儲存了2.7× 108J 的電能，電動環(huán)保車將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%，若該車滿載時(shí)以額定功率勻速行駛，則充電一次最多可連續(xù)行駛多長的路程？1）2) W電Pt 5 103W 1800s 9 106J3) m人 60kg 10 600kg m總600kg 1200kg 1800kg由圖可知：m=1800kg 時(shí)， f=1800N4) W機(jī)械 W電 2.7 108J 80% 2.16 108J車滿載且以額定功率勻速行駛 F = f = 1800N又 W 機(jī)械 =Fs1.2 105m 120kmW機(jī)械2.16 108JsF 1800N11 （ 2015 宜昌）目前隨著城市建筑越來

25、越高，樓內(nèi)都安裝了電梯，方便居民出入，某樓梯的電梯的相關(guān)參數(shù)如下表，為了安全，電梯都設(shè)置了超載自動報(bào)警系統(tǒng)，其工作原理如圖所示： 由圖可知，當(dāng)電梯所載人數(shù)增多時(shí)，壓敏電阻R2 所受的壓力增大，阻值減小，則控制電路的電流增大，從而使電磁鐵的磁性（選填“增強(qiáng)”或“減弱”） ，當(dāng)電梯超載時(shí)，觸點(diǎn)K 與觸點(diǎn) （選填“ A ”或“ B”）接觸，電鈴發(fā)出報(bào)警鈴聲。 電梯在使用過程中，若控制電路中的R1 被短接，則該超載自動報(bào)警系統(tǒng)會出現(xiàn)什么異常？ 某開發(fā)商稱：此電梯是快速電梯，它能在10s 內(nèi)將 10 個(gè)成年人從1 層勻速升高到14 層，若每個(gè)人的體重約為600N， 每層樓高3m， 電梯上升時(shí)需要克服摩擦

26、及系統(tǒng)自重共計(jì)2000N，請你通過計(jì)算說明開發(fā)商的話是否可信？【解答】（ 1 ） 在控制電路中，當(dāng)壓敏電阻R2 受到的壓力F 增大時(shí)，其阻值減小，電路中的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，電流增大時(shí)電磁鐵的磁性增強(qiáng)；電梯超載時(shí)，壓敏電阻R2受到的壓力F 增大時(shí)，其阻值減小，控制電路中的電流增大，從而使電磁鐵的磁性增強(qiáng)，磁性達(dá)到一定程度時(shí)，銜鐵被電磁鐵吸住，觸點(diǎn)K 與觸點(diǎn) B 接觸，電鈴報(bào)警，電梯不工作（ 2） 電梯在使用過程中，若控制電路中的定值電阻R1 被短接，則在乘客并不超重的情況下，電磁鐵所在電路電流也會較大，磁性較強(qiáng)，會使得銜鐵被電磁鐵吸住，觸點(diǎn)K 與觸點(diǎn) B 接觸，電鈴

27、報(bào)警（ 3）若每層樓高3m，從地面升高到14層電梯的高度為13×3m=39m，10 個(gè)成年人從地面升高到14層電梯做得機(jī)械功W=Gh=（ 600N×10+2000） × 39m=3.12× 105J；電梯電機(jī)做得電功W 電 =2.5× 104W× 10s=2.5× 105J，由電梯做得機(jī)械功和電梯電機(jī)做得電功比較可知，電梯電機(jī)做的電功小于電梯應(yīng)做的機(jī)械功，因此開發(fā)商的話不可信（其它解法合理也可）故答案為：（ 1）增強(qiáng)；B； （ 2）沒有達(dá)到最大載客量電鈴就會報(bào)警；（ 3）不可信；電梯電機(jī)做的電功小于電梯應(yīng)做的機(jī)械功12、 （

28、 2015 鎮(zhèn)江）圖1 所示為一種自動蓄水裝置示意圖：輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與木塊相P 的右端固定在彈簧最下端，左端位于粗細(xì)均勻的金屬電阻R2的最下端A 處S，水泵工作，向空水箱里緩慢注水，當(dāng)P 上滑至 B 處（R2的中點(diǎn)）時(shí)，達(dá)設(shè)定高度，水泵自動停止注水，在此過程中，彈簧彈力F 與滑片 P 上滑長度x 之2 所示。已知：電阻箱R1 接人電路中的阻值為20， R2的總電阻為20，長度為l；當(dāng)線圈中I 0.lA 時(shí)，銜鐵被吸下g= l0N/kg ，彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi)，不考慮線圈的電P 滑動時(shí)的摩擦。（1）求電源電壓U；（2）求木塊所受的重力；（3）當(dāng) P 滑至 B 處時(shí)，求木塊浸入水中的

29、體積；h 0.5l （選填 “ >”、（4）若將R1 調(diào)至 l0 ， 則水箱內(nèi)最高水位與原設(shè)定水位的高度差“ <或” “ =”），你判斷的理由是： 1）由題意可知，當(dāng)滑片P滑至 B 處時(shí)，水泵停止注水，此時(shí)電路中的電流I=0.1A，I= 可得，電源電壓：U=I （ R1+ R2） =0.1A ×（ 20+ ×20 ） =3V；2）木塊沒有浸入水中時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為木塊的重力，由圖 2 可知，木塊的重力G=5N ；3）當(dāng)P滑至 B 處時(shí)，由圖2 可知彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0，F(xiàn) 浮 =G=5N ，F(xiàn) 浮 =gV 排 可得，木塊浸入水中的體積：V排=5×

30、10 4m3；4）將R1 調(diào)至10，水泵停止注水時(shí)電路中的總電阻：R= =30 ，1R2 接入電路中的電阻：R2=R R1=30 10 =20 =R2，b 點(diǎn)時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為0，滑片上移時(shí)，木塊受到的浮力增大，浸入水中的體 h> l 0.5l=0.5l答： （ 1 ）電源電壓U 為 3V；（ 2）木塊所受的重力為5N；（ 3）當(dāng) P滑至 B 處時(shí)，木塊浸入水中的體積為5× 10 4m3；（ 4）；理由：R1 調(diào)至10 時(shí)，水泵工作先向水箱內(nèi)注水，當(dāng)滑片從B 處上滑至R2的最上端時(shí)，停止注水，木塊上升的高度為0.5l，此過程中，木塊所受浮力增大，浸入水中的深度增大，所以水箱內(nèi)

31、最高水位與原設(shè)定水位的高度差 h 大于0.5l 13、 （ 2015 永州）為了比賽的公平公正，小蕓為學(xué)校短跑比賽設(shè)計(jì)了一款防搶跑裝置，該裝置安裝在起跑線前，如圖18 甲所示，丙圖是其工作原理圖：起跑發(fā)令槍發(fā)令前，開關(guān)S1、 S2、 S3都閉合，K 與 A端相連，綠燈亮；發(fā)令槍扳機(jī)和開關(guān)S2相連動，扣動扳機(jī)，槍響同時(shí)開關(guān)S2 斷開；當(dāng)電流表示數(shù)小于或等于30mA 時(shí)，在彈簧彈力作用下，K 與 A 端相連，綠燈亮，無人搶跑；當(dāng)電流表示數(shù)大于30mA 時(shí)，銜鐵被吸下，K 與 B端相連，紅燈亮同時(shí)鈴聲響，有人搶跑。18已知兩電路電源電壓均為6V，保持不變，壓力傳感器R 的阻值隨所受壓力變化的圖象如圖 18 乙所示，壓板重力不計(jì)，電磁鐵線圈電阻不計(jì)。（ 1） 起跑發(fā)令槍發(fā)令前，開關(guān) S1、 S2、 S3都閉合，壓力傳感器R 壓板上無人（壓力 F=0N）時(shí)，左端電路消耗的電功率為多少？（ 2）比賽時(shí)，起跑發(fā)令槍發(fā)令前，搶跑同學(xué)踩在壓板上的壓力F 為 900N 時(shí)，左端電路電流表讀數(shù)為多少？（ 3）比賽時(shí)，槍聲響起后，若某同學(xué)踩在壓板上的力為1500N 時(shí)，要使得紅燈不亮，電阻R0 至少為多大？【解答】1）當(dāng)開關(guān)S1、 S2、 S3都閉合，壓力傳感器R 壓板上無人時(shí)，由圖象知，壓力傳感器的電阻為 R=300，所以左端電路消耗的電功率為P= =0.12W；2）當(dāng)有人搶跑時(shí)，對傳感器的壓力為90