重庆八中科技兴趣小组设计了一个给模型镀膜的电路模型,通过改装电压表来观察和控制模型放入镀膜中的深度。如图所示,电源电压恒定,R 为定值电阻,在压敏电阻 Rx 上放有托盘,托盘上放有容器(不计托盘和容器的质量),容器内装有 40N 的水,压敏电阻上表面的受力面积为 20c m2。闭合开关,用轻质硬杆连接不吸水的圆柱体模型,将模型两次浸入水中(均未浸没且不触底,水未溢出),模型的底面积为 0.04 m2,第一次模型下表面距水面 2cm,电压表示数为 6V,杆的作用力为 10N;第二次模型下表面距水面 6cm,电压表示数为 4V。其电阻值 Rx 随压力 F 的变化关系如下表。
F/N | 42 | 44 | 46 | 48 | … | 62 | 64 |
Rx/Ω | 28 | 22 | 18 | 16 | … | 9 | 8 |
(1)求模型未浸入水中时,压敏电阻所受的压强;
(2)当第二次模型下表面距水面 6cm,求杆对模型的作用力;
(3)求该电路的电源电压。
九年级物理计算题困难题
重庆八中科技兴趣小组设计了一个给模型镀膜的电路模型,通过改装电压表来观察和控制模型放入镀膜中的深度。如图所示,电源电压恒定,R 为定值电阻,在压敏电阻 Rx 上放有托盘,托盘上放有容器(不计托盘和容器的质量),容器内装有 40N 的水,压敏电阻上表面的受力面积为 20c m2。闭合开关,用轻质硬杆连接不吸水的圆柱体模型,将模型两次浸入水中(均未浸没且不触底,水未溢出),模型的底面积为 0.04 m2,第一次模型下表面距水面 2cm,电压表示数为 6V,杆的作用力为 10N;第二次模型下表面距水面 6cm,电压表示数为 4V。其电阻值 Rx 随压力 F 的变化关系如下表。
F/N | 42 | 44 | 46 | 48 | … | 62 | 64 |
Rx/Ω | 28 | 22 | 18 | 16 | … | 9 | 8 |
(1)求模型未浸入水中时,压敏电阻所受的压强;
(2)当第二次模型下表面距水面 6cm,求杆对模型的作用力;
(3)求该电路的电源电压。
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某科技兴趣小组制作了一艘小潜水艇。为了测定该潜水艇的下潜深度,他们设计了如图甲所示的电路,其中电源电压U=12 V;R0是阻值为20Ω的定值电阻;A为深度表,其实质是一只量程为0~100 mA的电流表;R是一种压力传感器,它用于感应压力的受力面积为60 cm2,且所能承受的压力足够大,其阻值R随压力F变化的关系如图乙所示。已知水的密度为1.0 ×103 kg/m3,g取10N/kg。问:
(1)当该潜水艇浮在水面(压力传感器未浸入水中)时,电路中的电流多大?
(2)如图甲电路能测量的最大深度是多少?
(3)在不更换压力传感器的情况下,为了增大图甲电路所能测量的最大深度,应对该电路怎样进行改进?(写出一种方法即可)
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