我市北部沿海耸起一片“风电林”,为威海经济发展提供了可再生绿色能源,为旅游业带来新亮点.小明对风力的研究也产生了浓厚的兴
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/09 00:12:06
我市北部沿海耸起一片“风电林”,为威海经济发展提供了可再生绿色能源,为旅游业带来新亮点.小明对风力的研究也产生了浓厚的兴趣,和同学一起设计了“风力测试仪”的原理图,如图所示,已知电源电压12V,R0为20Ω,OB长为10cm,AB长为20cm.阻值为60Ω的均匀电阻丝.OP为质量.电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为3N的圆球P.金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦.闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝的B端接触;有风时,圆球P受风力作用,使金属细杆OP绕悬挂点O偏转.请你解答下列问题:
(1)无风时电流表示数是多少?
(2)当金属细杆OP滑到AB中点时电路消耗的总功率是多少?
(3)当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是多大?
(4)若将电流表的刻度改为风力表的刻度值,请问表盘刻度均匀吗?简要说明理由.
(1)无风时电流表示数是多少?
(2)当金属细杆OP滑到AB中点时电路消耗的总功率是多少?
(3)当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是多大?
(4)若将电流表的刻度改为风力表的刻度值,请问表盘刻度均匀吗?简要说明理由.
(1)I1=
U1
R1=
12V
20Ω+60Ω=0.15A;
答:无风时,电流表示数为0.15A.
(2)I2=
U2
R2=
12V
20Ω+30Ω=0.24A;
P=U2I2=12V×0.24A=2.88W;
答:当金属细杆OP滑到AB中点时,电路中电流为0.24A.电路消耗的总功率是2.88W.
(3)如图:
当偏转到电阻丝的A端时,如图所示,F风的力臂为OC,圆球对杆OP的拉力为G,其的力臂为OD即PC.
由三角形相似可得
OC
PC=
OB
AB=
10
20=
1
2,
即L风=
1
2L拉;
根据杠杆平衡条件F风l风=F拉l拉可得:
F风×
1
2L拉=3N×L拉,
即:F风=6N;
答:当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是6N.
(4)表盘刻度不均匀.由于R0的存在,电路中的电流与电阻丝连入电路的阻值不成反比,因此将电流表刻度改为风力表的刻度,刻度盘不均匀.
U1
R1=
12V
20Ω+60Ω=0.15A;
答:无风时,电流表示数为0.15A.
(2)I2=
U2
R2=
12V
20Ω+30Ω=0.24A;
P=U2I2=12V×0.24A=2.88W;
答:当金属细杆OP滑到AB中点时,电路中电流为0.24A.电路消耗的总功率是2.88W.
(3)如图:
当偏转到电阻丝的A端时,如图所示,F风的力臂为OC,圆球对杆OP的拉力为G,其的力臂为OD即PC.
由三角形相似可得
OC
PC=
OB
AB=
10
20=
1
2,
即L风=
1
2L拉;
根据杠杆平衡条件F风l风=F拉l拉可得:
F风×
1
2L拉=3N×L拉,
即:F风=6N;
答:当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是6N.
(4)表盘刻度不均匀.由于R0的存在,电路中的电流与电阻丝连入电路的阻值不成反比,因此将电流表刻度改为风力表的刻度,刻度盘不均匀.
我市北部沿海耸起一片“风电林”,为威海经济发展提供了可再生绿色能源,为旅游业带来新亮点.小明对风力的研究也产生了浓厚的兴
风能为一种可再生的绿色能源,风力发电已被广泛应用,风力发电是将通过风力发电
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修改病句 从他上学的那天起,就对语文产生了浓厚的兴趣.
从他上学的那天起,就对语文产生了浓厚的兴趣.(改病句)
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