如圖甲所示的裝置,電源電壓U=10V保持不變,R2=8Ω。導電性能良好的金屬彈簧和金屬指針P的電阻和重力均不計,金屬塊A的重力G1=20N。R1是一根水平放置的粗細均勻、總長L=1m的金屬棒,其電阻隨長度均勻變化,總電阻為12Ω,兩端都被固定在絕緣支架上,它對指針P無壓力,且接觸良好。絕緣板B重G2=10N,當它從金屬塊A和地面間被抽出時,它的上下表面分別與A和地面之間產生的摩擦力為f1和f2,且均為接觸面間壓力的0.2倍,當P置于金屬棒左端a點時,彈簧恰好處于原長。

(1)當P置于金屬的左端a點時,電流表的示數I1為多少?
(2)用水平拉力F將B從A與地面之間勻速抽出,當金屬塊保持靜止時,求彈簧拉力F1和水平拉力F的大小。
(3)用水平向右的拉力拉動金屬塊A,使指針P逐漸從最左端a點向右移動,直至運動到b點,試求出電流表的示數和指針P移動的距離x之間的關系式,并完成1I-x的圖像。
1
I
【考點】歐姆定律的應用.
【答案】(1)當P置于金屬的左端a點時,電流表的示數I1為0.5A;
(2)彈簧拉力F1和水平拉力F的大小分別為4N、10N;
(3)電流表的示數和指針P移動的距離x之間的關系式為I=;如圖。
(2)彈簧拉力F1和水平拉力F的大小分別為4N、10N;
(3)電流表的示數和指針P移動的距離x之間的關系式為I=
10
V
20
Ω
-
12
Ω
/
(
m
?
x
)
【解答】
【點評】
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發布:2024/8/16 0:0:1組卷:201引用:2難度:0.6
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