如图甲是一种 “违规闯红灯证据记录器” 的模拟电路,用来拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。其原理如下:当汽车规范行驶时,光控开关断开,压敏电阻即使受到车的压力引起阻值变化,控制电路也不工作,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。当光控开关接收到某种颜色的信号灯光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机工作,拍摄违规现场情景。请回答下列问题(取g=10N/kg):
(1) 由图乙可知,压敏电阻R的阻值随受到压力的增大而 。
(2) 通过阅读“违规闯红灯证据记录器”的工作原理,请你归纳使控制电路形成通路工作的两点条件: 、 。
(3) 假设控制电路电压为6V,继电器线圈电阻为10欧,当控制电路中电流≥0.06安时,衔铁被吸引。求:
① 当一辆汽车恰好使衔铁被吸引,求此时控制电路中压敏电阻的实际功率的大小?
② 请结合图乙并通过计算说明,质量至少达到多少千克的车辆违规时才会被拍照记录。
阅读短文,回答问题:
彩虹
彩虹是大气中一种光学现象,当阳光照射到半空中的水珠时,光线被折射和反射,在天空形成弧形彩带。
研究光线经过水珠的传播规律,可揭示彩虹形成的原因。如图甲所示,光线从点C进入半径为R的水珠,经点D反射,再从点E射出。AB是通过水珠球心O且与入射太阳光平行的直线,用x表示进入水珠的光线距AB的距离,a表示射出光线与AB的夹角,画出过入射点和球心O的直线(即该入射点的法线),进一步研究可以得出a与x的关系如图乙所示,入射的太阳光分布是均匀的,但射出的光线分布是不均匀的,在a最大时强度最大,能被地面上的人观察到。
牛顿发现,太阳光通过三棱镜后被分解成七种单色光,当太阳光进入水珠时,也会产生类似效果。从同一点进入水珠的不同色光在水珠中沿不同路径传播,致使不同色光的a的最大值略有不同。
由于不同色光的a最大值略有不同,对某一水珠来讲只能有一种颜色的光被地面上的人看到,进入人眼的不同颜色的光来自内外没同弧线的水珠。所以人眼看到的彩虹由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色。
(1)在图甲中,如是连接OD,则∠CDO(>/=/<)∠ODE
(2)根据图乙可知,x从0增加到R的过程中,a的变化情况是
A.增大 | B.先增大后减小 | C.减小 | D.先减小后增大 |
(3)如图甲所示,光线从空气进入水珠的折射角随x增大而
(4)图乙给出的是红光的a-x图像,其a最大值是42°,则紫光的a 最大值(大于/等于/小于)42°。
(5)图丙中画出了红光通过小水珠时a最大值的光路,请在图丁中画出红光通过大水珠(虚线圆)时a最大值的光路。(图丁中已画出小水珠的光路)
冬季夜间,婴儿踢开被子或尿床,若家长没有及时发现,将影响孩子健康,对此,常州工程职业技术学院的同学们分别展开实验探究,设计镶嵌在婴儿被中的“踢被警示电路”和“尿床警示电路”.
请选择其中一种电路并完成设计.(两种都做,以第一种为准)
电路一:“踢被警示电路” 元件:3V恒压电源,开关S,电压表,定值电阻R0阻值为10Ω,热敏电阻Rx(Rx阻值随温度变化关系如下图所示). ![]() 原理:当温度低于20℃时,即可认为婴儿已将被子踢开. (1)请用笔画线代替导线完成电路连接,要求:温度越高,电压表示数越小;温度越低,电压表示数越大. ![]() (2)当电压表示数(大于/小于)V时,即可认为婴儿已将被子踢开. 后续:对于该电路,指导老师认为,还可与电阻(R0/Rx)并联一个适当规格的电子发声器,婴儿将被子踢开后,电子发声器两端电压超过设定值,就会发出报警声. |
电路二:“尿床警示电路” 元件:3V恒压电源,开关S,电压表,定值电阻R0阻值为10Ω,湿敏电阻Rx(Rx阻值随湿度变化关系如下图所示). ![]() 原理:当湿度大于80%时,即可认为婴儿已尿床. (l)请用笔画线代替导线完成电路连接,要求:湿度越大,电压表示数越大;湿度越小,电压表示数越小. ![]() (2)当电压表示数(大于/小于)V时,即可认为婴儿已尿床. 后续:对于该电路,指导老师认为,还可与电阻(R0/Rx)并联一个适当规格的电子发声器,婴儿尿床后,电子发声器两端电压超过设定值,就会发出报警声。 |
严寒冬季,海面结了厚厚一层海冰.
(一)小明想:冰面下海水的密度是多大呢?于是他砸开冰面,进行实验探究:取长5cm、宽5cm、高8cm的长方体物块,悬挂在弹簧测力计下方,示数如图(甲)所示;将物块浸没在海水中,弹簧测力计示数如图(乙)所示.(g取10N/kg)问:
(1)海水的密度是多大?
(二)小华想:海水结成的海冰是否含有盐分呢?于是她进行实验探究:取一根空心吸管,将一些小铁钉从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来;将配重吸管放入纯水中,静止后如图(丙)所示;取一些海冰放人烧杯中,待海冰完全熔化后,将配重吸管放入其中,静止后如图(丁)所示.问:
(2)海冰熔化所得的液体密度为多大?海冰是否含有盐分?
(3)小华将此液体置于室外直至其表面又凝固了一层固体,将此固体捞出置于空容器中直至完全熔化成新液体,请合理猜想,新液体的密度可能为 ___________kg/m3.
小明为了测定一个正方体木块和牛奶的密度,设计了如下实验方案.
(1)根据密度公式ρ= m/V,为了测定木块的密度,小明先用托盘天平测量木块的质量m.在测量之前,小明已经调节好了天平的横梁平衡,在测量质量的过程中,小明看到指针在中央两侧摆动,摆动的幅度如图1,他调节的方法是 .
(2)测量正方体木块的边长L0,如图2是小明测量木块边长的情形,则木块的边长是 cm.
(3)接下来测量牛奶的密度.小明向杯子中装入适量牛奶,然后将木块轻轻放在牛奶中,使之浮在牛奶表面,接着取出木块,根据木块表面留下的奶渍的痕迹,用刻度尺量出木块浸入牛奶中的深度L,则牛奶的密度为 (用m,L0和L表示).
(4)对木块施加力的作用,使它缓缓下降至图3中虚线位置,在下降的过程中,令木块下表面到液面的深度为h,木块下表面受到的液体压强为p,则p与h的关系图象正确的是 .
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭.如表为小明家小汽车的相关数据:
总质量:1600kg |
额定功率:100kW |
车轮与地面的总接触面积:8.0×10﹣2m2 |
水箱容量:5L |
①汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是 能源;发动机工作时, 冲程将内能转化为机械能.
②小车在高速公路上行驶过程中,车上每个人都要系上安全带,这是为了防止汽车紧急刹车时,车上的人由于具有 而造成伤害,细心的小明还发现路旁的标志牌上标有100的数字,以司机为参照物,路边的标志牌 (运动或静止)的.
标志牌上标有的数字100,指的车的 (平均速度或最大速度)不得超过100km/h.
③汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质,当水箱装满水,水温升高20℃时,需要吸收的热量为 J.(c水=4.2×103J/(kg℃))
④该车静止在水平地面上时,对地面的压强为 Pa.(g=10N/kg)
⑤汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理如图所示连接完整.