滑动变阻器(最大阻值为202)
电阻箱R。(0~999.92)
多用电表
压力传感器R(压力范围0~20N)
一定数量的砝码
(1)先用多用电表“×100”挡粗测压力传感器R的阻值,示数如图甲所示,对应的读数是
n。
2015
R/
600
2
100
A-V-0
20
FIN
分
丙
(2)进一步测量其阻值随压力的变化特性时,发现不能采用伏安法测阻值,其原因是
(3)该小组通过研究,采用如图乙所示电路进行测量,电路接通后,调整电阻箱的阻值为R。,
使用电压表0~3V量程,先测量电阻箱两端电压U1,再测量压力传感器R两端电压U2,
则压力传感器R的阻值R=
。由于电压表内阻的影响,理论上测量的阻值
(填“大于”“小于”或“等于”)R的真实值。
(4)改变压力传感器的压力,测量不同压力下对应的阻值,根据测量结果画出了阻值随压力变
化的特性曲线,如图丙所示,由图线可知此压力传感器的阻值R随压力F的变化关系式
为
13.(8分)汽车空气悬挂系统通过压缩气体实现减震功能,该装置又叫“空气弹簧”,“空气弹簧”
可简化为充有气体的圆柱形密闭汽缸,如图所示。汽车未载重时,汽缸内封闭一段长L。=
15cm、压强p1=1.2×105Pa的理想气体。已知汽缸横截面积S=20cm2,外界大气压为p0
=1×105Pa,汽缸壁导热良好且外界温度不变,忽略汽缸与活塞间的摩擦。
(1)当汽车载重后,稳定时气体长度为初始长度的,求此时缸内气体的压强p2;
(2)为使(1)问中活塞恢复到初始位置,需从高压罐中充入压强为3。、温度与缸内气体相同
的气体,求从高压罐中充人气体的体积。
M
空气
弹簧
高压罐
大气
充气电磁阀
放气电磁阀
空压机
气压传感器
E◇⊙X
干燥器滤清器
高三物理
第5页(共6页)
14.(14分)某科研小组利用如图所示装置研究动能回收、储能实验。实验装置由等长水平平行
光滑金属导轨MN、PQ(导轨间距为L),质量为m、粗细均匀的导体棒,以及磁感应强度大小
为B、方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场组成。导轨右端通过导线与储能装置连接,该装
置工作时可等效为阻值为R的定值电阻。实验中,导体棒以初速度o沿导轨水平进人磁场
区域,忽略导体棒、导线和导轨的电阻及空气阻力。
(1)求导体棒刚进人磁场时,导体棒中感应电流的大小;
(2)若导体棒离开导轨时速度减为?,求导轨MN的长度;
(3)在(2)的条件下,若用始末速度的算术平均值代替平均速度,求该过程中储能装置储能的
平均功率。
储能装置
15.(16分)如图所示,长度L=2.0m的水平传送带静止。质量M=1kg的小木箱静止在传送
带的左端A点,传送带的右端B与光滑水平面BO平滑连接。水平面自O点向右粗糙。以
O为坐标原点,向右为正方向建立x轴,在x=1m、2m、3m…的位置依次静止放置质量
均为M的小物块(可视为质点),自左至右物块编号为1,2,3,…。传送带启动后以加速度αo
匀加速顺时针转动,小木箱与传送带间的动摩擦因数1=0.2,小木箱、物块与水平面粗糙部
分之间的动摩擦因数均为μ2=0.01,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块之间碰撞时间极
短,且均为完全非弹性碰撞,重力加速度g取10m/s2。
(1)当ao=1m/s2时,求木箱在传送带上运动的时间及离开传送带时的速度大小;
(2)当ao=4m/s2时,求木箱与传送带间因摩擦产生的热量及木箱与第1个物块碰后的速度
大小;
(3)改变传送带的加速度,求木箱停止运动时距离坐标原点的最大距离。
高三物理第6页(共6页)