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初中物理
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综合题
1.
(2021·南京)
综合实践活动中,同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型,电流表示数随拉力的增大而增大,模型电路如图甲所示,ab为长10cm、阻值25Ω的电阻丝,其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上,弹簧处于原长时,滑片P位于a端,电源电压恒为6V,弹簧电阻恒为1Ω,R
0
为4Ω,其余部分电阻不计,电流表量程为0~0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。
(1) 虚线框内接线柱“1”应与
(选填“2”或“3”)连接;
(2) 闭合开关,弹簧处于原长状态时,R
0
消耗的功率多大
?
(3) 弹簧的伸长量△L与所受拉力F之间的关系如图乙所示,则电流表示数最大时显示的拉力多大
?
(4) 甲图中若去掉电流表,用一只电压表(量程0~3V)与R
0
并联,利用电压表的示数来显示拉力的大小,则与利用电流表相比,电压表所能显示的最大拉力将提升
%。
(5) 在汇报交流阶段,同学们对模型设计的不足提出了改进措施。如甲图的方案,从电路的安全性考虑,其他条件不变,R的阻值应不小于
Ω。
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