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压力传感器
压力传感器种类很多,电子秤中测力装置所使用的电阻应变式压力传感器的原理如图1所示,金属梁右端为固定端,左端为自由端,金属梁的上、下表面各紧贴一块相同的应变片,应变片结构如图2所示,它主要是由基底、金属电阻丝和引线等组成,电阻丝固定在基底上,当应变片被拉长时,金属电阻丝同时被拉长,电阻丝的电阻变大,反之,当应变片把压缩时,金属电阻丝变短,电阻丝的电阻变小。
当自由端受到向下的压力时,金属梁向下弯曲,上应变片被拉长,下应变片被压缩,如果上、下金属电阻丝有大小不变的电流
通过时。上应变片引线间两端电压为
,下应变片引线间两端电压为
.传感器可以通过输出两个电压的差值
来反映压力
的大小。
请回答下列问题:
(1)当应变片被拉长时,金属电阻丝的电阻或变大,原因是 。
(2)当金属梁没有受到压力时,由于 ,所以,
(3)当金属梁受力向下弯曲时, ,
(选填“变大”、“变小”或“不变”
如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验的科学探究方法是 和转换法。
(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的 (选填“形状”或“运动状态” 。
(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,因比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力 (选填“越大”“越小” ,压力的作用效果越明显。
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较 两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积 (选填“越大”或“越小” ,压力的作用效果越明显。
木块 放在斜面上,如图中画出木块所受重力 和斜面对它支持力 的示意图。
如图所示,一条光线从空气斜射入水中,在图中作出这条入射光线的反射光线与折射光线的大致位置。
炎热的夏季,小军同学把装满水的矿泉水瓶放入冰箱冷冻室,当瓶内水完全结冰时拿出,发现塑料瓶底明显向外凸起,请你应用所学的物理知识解释这一现象;并举一个生活中因水结冰带来危害的例子。
小强家买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了 的水,加热 后把水烧开,水壶自动断电。已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为 ,电热水壶的电阻不变,水的初温为 , , .求:
(1)这壶水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率;
(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为 时,电热水壶的实际功率。
自动电热水壶 |
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型号 |
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电源 |
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额定功率 |
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容量 |
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