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九年级物理解答题一般
题目
公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况.图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图,主要由踏板(重力不计)、压力传感器RR、显示承重的仪表(实质为电流表,量程00.6A)0\sim 0.6A)等组成,RR的阻值与所受压力FF大小关系如图乙所示.电源电压为12V12V,定值电阻R0R_{0}的阻值为5Ω(提示:在串联电路中,总电阻等于各串联电阻之和)5\Omega (提示:在串联电路中,总电阻等于各串联电阻之和),求:

(1)(1)RR的阻值为35Ω35\Omega时,电路的电流.
(2)(2)当通过电路的电流为0.4A0.4A时,地磅所受压力;
(3)(3)地磅能够承受的最大压力.
知识点:杠杆的分类章节:第11章 简单机械和功 / 11.1 杠杆

答案与解析

答案

由图可知,压力传感器RR和定值电阻R0R_{0}串联,电流表测量电路中的电流,当RR的阻值为35Ω35\Omega时,电路的电流:
I=UR+R0=12V35Ω+5Ω=0.3AI=\frac{U}{R+{R}_{0}}=\frac{12V}{35Ω+5Ω}=0.3A
(2)(2)当通过电路的电流为I\’=0.4A{I\’}=0.4A时,电路的总电阻:
R=UI=12V0.4A=30ΩR_{总}=\frac{U}{I′}=\frac{12V}{0.4A}=30\Omega
RR的阻值:
R\’=RR0=30Ω5Ω=25Ω{R\’}=R_{总}-R_{0}=30\Omega -5\Omega =25\Omega
由图乙可知压力F=1×104NF=1\times 10^{4}N
(3)(3)电流表的示数最大为0.6A0.6A,电源电压不变,电路的总电阻为:
R\’=UI=12V0.6A=20ΩR_{总}\’=\frac{U}{{I}_{大}}=\frac{12V}{0.6A}=20\Omega
R\’\’=R\’R0=20Ω5Ω=15Ω{R\’}\’={R\’}_{总}-R_{0}=20\Omega -5\Omega =15\Omega
由图乙可知最大压力F\’=2×104N{F\’}=2\times 10^{4}N
答:(1)当RR的阻值为35Ω35\Omega时,电路的电流是0.3A0.3A
(2)(2)当通过电路的电流为0.4A0.4A时,地磅所受压力是1×104N1\times 10^{4}N
(3)(3)地磅能够承受的最大压力是2×104N2\times 10^{4}N

解析

由图可知,压力传感器RR和定值电阻R0R_{0}串联,电流表测量电路中的电流,当RR的阻值为35Ω35\Omega时,电路的电流:
I=UR+R0=12V35Ω+5Ω=0.3AI=\frac{U}{R+{R}_{0}}=\frac{12V}{35Ω+5Ω}=0.3A
(2)(2)当通过电路的电流为I\’=0.4A{I\’}=0.4A时,电路的总电阻:
R=UI=12V0.4A=30ΩR_{总}=\frac{U}{I′}=\frac{12V}{0.4A}=30\Omega
RR的阻值:
R\’=RR0=30Ω5Ω=25Ω{R\’}=R_{总}-R_{0}=30\Omega -5\Omega =25\Omega
由图乙可知压力F=1×104NF=1\times 10^{4}N
(3)(3)电流表的示数最大为0.6A0.6A,电源电压不变,电路的总电阻为:
R\’=UI=12V0.6A=20ΩR_{总}\’=\frac{U}{{I}_{大}}=\frac{12V}{0.6A}=20\Omega
R\’\’=R\’R0=20Ω5Ω=15Ω{R\’}\’={R\’}_{总}-R_{0}=20\Omega -5\Omega =15\Omega
由图乙可知最大压力F\’=2×104N{F\’}=2\times 10^{4}N
答:(1)当RR的阻值为35Ω35\Omega时,电路的电流是0.3A0.3A
(2)(2)当通过电路的电流为0.4A0.4A时,地磅所受压力是1×104N1\times 10^{4}N
(3)(3)地磅能够承受的最大压力是2×104N2\times 10^{4}N

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