溫州地區常下暴雨,導致水庫水位超過警戒線產生危險。為自動測量水庫水位超出警戒線的高度,小明設計了一臺簡易水位測量儀,其工作原理如圖甲所示。密度比水大的圓柱體M底面積為10厘米2,物體M和N重力均為40牛,繩子繞過定滑輪把MN兩物體相連,調節繩子長度使M的下表面與水庫警戒線相平,輕質杠桿OB繞O點轉動,物體N放在杠桿的B處,OB長102厘米,力敏電阻R1通過A處對杠桿產生支撐,OA長51厘米,力敏電阻R1阻值與所受壓力FA的關系如表乙所示。電路電源電壓U恒為6伏,R0的阻值不變,在電流表相應的位置標出水位高度。(杠桿OB自身重力、繩重和摩擦均不計,水的密度ρ水=1.0×103千克/米3)
(1)隨著水庫水位超出警戒線的高度變大,電路中的電壓表示數將 變大變大(學法指導:分析原理,列出思維過程流程圖:浮力變化→B處壓力變化→A處壓力變化→電阻R1變化→電壓表示數變化)。
壓力FA(牛) | 0 | 10 | 20 | 30 |
電阻R1(歐) | 20 | 15 | 10 | 5 |
①已知圓柱體M還未浸入水中時,電壓表示數為2伏,則R0的阻值為
10
10
Ω。②當某次水位超過警戒線一定高度h,電流表示數為0.3安。請計算h的高度值?(寫出計算過程)
h的高度值為1m
h的高度值為1m
(3)若用這個完成測試的測量儀來測量海水超過警戒線的高度,只通過調節物體N在杠桿上放置的位置(其它條件不變),仍用電流表也能準確讀出水位高度。則應如何調節N的位置,并說出理由。(已知ρ海水=1.02×103千克/米3,杠桿平衡條件F1L1=F2L2、阿基米德原理F浮=G排液=ρ液gV排)
適當向右調節N的位置,理由:若用這個完成測試的測量儀來測量海水超過警戒線的高度h,物體M排開液體的體積不變,由F浮=ρ液gV排可知物體M受到的浮力變大,則物體N對B點的壓力變大;要仍用電流表準確讀出水位高度,FA和OA不變,由杠桿的平衡條件FB?OB=FA?OA可知,應減小OB,即適當向右調節N的位置
適當向右調節N的位置,理由:若用這個完成測試的測量儀來測量海水超過警戒線的高度h,物體M排開液體的體積不變,由F浮=ρ液gV排可知物體M受到的浮力變大,則物體N對B點的壓力變大;要仍用電流表準確讀出水位高度,FA和OA不變,由杠桿的平衡條件FB?OB=FA?OA可知,應減小OB,即適當向右調節N的位置
。
【答案】變大;10;h的高度值為1m;適當向右調節N的位置,理由:若用這個完成測試的測量儀來測量海水超過警戒線的高度h,物體M排開液體的體積不變,由F浮=ρ液gV排可知物體M受到的浮力變大,則物體N對B點的壓力變大;要仍用電流表準確讀出水位高度,FA和OA不變,由杠桿的平衡條件FB?OB=FA?OA可知,應減小OB,即適當向右調節N的位置
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:62引用:3難度:0.5
相似題
-
1.如圖所示的電路,閉合開關S,當滑片P向右移動過程中( ?。?/h2>
A.小燈泡變亮 B.電流表示數變大 C.電壓表示數變小 D.電路的總功率變大 發布:2024/12/28 12:0:1組卷:59引用:2難度:0.7 -
2.如圖所示電路中,燈L1、L2的電阻分別為R1、R2,變阻器的最大電阻為R0。若有電流通過,燈就發光,假設燈的電阻不變,當變阻器的滑片P由a端向b端移動時,燈L1、L2、的亮度變化情況是( )
A.當R2<R0時,L1先變暗后變亮,L2先變亮后變暗 B.當R2<R0,L1、L2同時先變暗后變亮 C.當R2>R0時,L1先變暗后變亮,L2先變亮后變暗 D.當R2>R0時,L1變暗,L2變亮 發布:2024/12/14 3:0:1組卷:66引用:1難度:0.5 -
3.如圖所示,電源電壓不變,閉合開關S,當滑動變阻器滑片P向右移動時( ?。?/h2>
A.電流表A1示數變小,電壓表V示數變小 B.電流表A2示數變大,電壓表V示數變大 C.電壓表V示數與電流表A1示數比值不變 D.電壓表V示數與電流表A2示數比值不變 發布:2024/12/15 9:0:1組卷:63難度:0.5