20xx高考物理總復(fù)習(xí)單元綜合測(cè)試10：交變電流_傳感器-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 N/kg) 解析： 設(shè)水的密度為 ρ 電源端： P 輸出 ＝ mgh/t 50%＝ Qρgh ＝ 2 1 103 10 5 W＝ 5 104 W 輸出電壓 U0＝ 240 V；輸送電路如圖 14 所示． 圖 14 為滿足輸電要求，據(jù) ΔP 損 ＝ I 送 2R 有 I 送 ＝ ΔP損 /R＝ P輸出 6%R ＝ 5 104 30 A ＝ 10A，則送電電壓為 U 送 ＝ P輸出I送＝ 5 10410 V 第 8 頁(yè) 共 9 頁(yè) ＝ 5 103 V 所以升壓變壓器的變壓比為 n1∶ n2＝ U0∶ U 送 ＝ 240/(5 103)＝ 6∶ 125 輸電線電壓損失 ΔU 損 ＝ I 送 R＝ 10 30 V＝ 300 V， 用戶端： U1＝ U 送 － ΔU 損 ＝ 5 103V－ 300V＝ 4700V，據(jù)題意可知 U2＝ 220 V，所以降壓變壓器的匝數(shù)比為 n1′∶ n2′ ＝ U1∶ U2＝ 4700/220＝ 235∶ ，所以可正常發(fā)光的電燈盞數(shù)為 N＝ P輸 － ΔP損P燈＝ 5 104－ 5 104 100 (盞 ) ＝ 470(盞 )． 15．溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家用電器中，它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化而變化的特性工作的．在圖 15 甲中，電源的電動(dòng)勢(shì) E＝ V，電源內(nèi)電阻可忽略不計(jì)； G 為小量程的電流表，電流表內(nèi)阻 RG保持不變； R 為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖 15 乙的 R— t 圖線所示．閉合開關(guān) S，當(dāng) R 的溫度等于 20℃ 時(shí)，電流表示數(shù) I1＝ 2 mA，則當(dāng)電流表的示數(shù) I2＝ mA時(shí)，熱敏電阻 R 的溫度是多少攝氏度？ 圖 15 答案： 由 I1＝ ER＋ RG，得 RG＝ 500 Ω I2＝ ER′ ＋ RG，代入數(shù)據(jù)得： R′ ＝ 20xx Ω 從 R— t 圖象可知，此時(shí)的溫度是 120℃ 圖 16 16．如圖 16 所示是一種懸球式加速度儀，它可以用來(lái)測(cè)定沿水平軌道運(yùn)動(dòng)的列車的加速度，金屬球的質(zhì)量為 m，它系在金屬絲的下端，金屬絲的上端懸掛在 O 點(diǎn)， AB 是一根長(zhǎng)為 L 的均勻電阻絲，其阻值為 R，金屬絲與電阻絲接觸良好，摩擦不計(jì)，電阻絲的中心 C 焊接一根導(dǎo)線，從 O 點(diǎn)也引出一根導(dǎo)線，兩線之間接入一個(gè)電壓表 V， (金屬絲和導(dǎo)線電阻不計(jì) )．圖中虛線 OC 與 AB 垂直，且 OC＝ h，電 阻絲 AB 接在電壓為 U 的直流穩(wěn)壓電源上，整個(gè)裝置固定在列車中使 AB 沿前進(jìn)的方向．列車靜止時(shí)金屬絲呈豎直狀態(tài)，當(dāng)列車加速或減速前進(jìn)時(shí)，金屬絲將偏離豎直方向，從電壓表 V的讀數(shù)變化可以測(cè)出加速度的大小． (1)當(dāng)列車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，試導(dǎo)出加速度 a 與電壓表讀數(shù)為 U′ 的關(guān)系式 (用 U′ 、 U、 L、 h 第 9 頁(yè) 共 9 頁(yè) 及重力加速度 g 等表示 )． (2)用導(dǎo)出的 a 與 U′ 的關(guān)系式說(shuō)明表盤上 a 的刻度是否均勻？ 圖 17 解析： (1)設(shè)列車加速度為 a 時(shí)，小球偏離豎直方向 θ 角，此時(shí)小球受力情況如圖 17 所示，根據(jù)牛頓第二定律得 mgtanθ＝ ma① 因?yàn)?tanθ＝ DCh ② 由 ①② 兩式得 a＝ g18
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