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初中物理
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计算题
1.
(2023·福建)
实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置,示意图如图甲,厢体放置在水平承重板上,承重板的上表面装有压力传感器,装置由电动机提供动力。该装置设计有超载限制系统,如图乙,限制系统中的控制电路电源电压恒为12V,定值电阻R
0
阻值为200Ω,压力传感器中的力敏电阻R
F
阻值随压力F
压
变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流大于0.03A时,电磁铁将衔铁吸下,B、C两个触点断开,电动机停止工作。已知厢体重150N,承重板和滑轮共重100N,忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。
F
压
/N
…
400
600
800
900
1000
…
R
F
/Ω
…
800
500
300
200
100
…
(1) 空厢匀速竖直上升时,求绳拉力F的大小;
(2) 在6s内将空厢匀速竖直提升3m,求拉力F做功的功率;
(3) 重物放在厢体内,求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率;
(4) 若要将该装置的最大载重量调小,提出对控制电路的一条调整措施。
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