专题15力电综合练习-2023年中考物理二轮复习专题提升练习

初中物理二轮复习 专题15 力电综合练习 1．真真同学设计了一款弹力秤，用来测量某段时间的降雨量。其原理如图甲所示，它主要由轻质弹簧、杠杆OAB，压力传感器R（电阻值随所受压力的大小发生变化的变阻器）和显示压力大小的仪器A（实质是电流表）等关键元件构成，其中OA：OB＝1：2，已知压力传感器的电阻R与它所受的压杆压力F的关系如图乙所示。电源电压为6V且保持不变。真真将一个质量为600g，棱长为10cm的实心正方体木块悬挂在弹簧下端，静止时木块下表面距离空烧杯底正上方4cm处。若烧杯底面积为300cm2，轻质弹簧自然状态时长度为10cm，且弹簧每受到1N的力时长度变化0.5cm。杠杆始终水平。当水槽内收集一些水时。弹簧恰好处于自然状态，此时通过仪器A的电流I＝　 　A；若仪器A示数为0.2A时，水槽中水的总质量m＝　 　g。 2．某物理兴趣小组设计了一套测量货车重力的模拟装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长1.2m，O为支点，AB：OB＝5：1，平板上物体所受重力大小通过电压表读数显示。压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。当电源电压U为12V，平板空载时，闭合开关S，电压表的示数为1.5V。（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）求： （1）定值电阻R0的阻值； （2）电源电压U＝12V，当平板上物体重120N时，电压表的示数； （3）电池组用久后电源电压变小为9V，要求平板上重为120N的物体对应的电压表读数和电池组的电压U＝12V的情况下相同，其它条件不变，只水平调节杠杆上触点B的位置即可实现，试判断并计算触点B应向哪个方向移动？移动多少距离？ F/N 0 4 8 12 16 20 23 ... R/Ω 70 60 50 40 30 20 12.5 ... 3．如图甲所示是平衡木装置示意图，AB可绕O点无摩擦转动（AB重力不计）。硬杆CD与AB垂直，且与AB固定在一起，CD、OE重均为200N，CD底部装有压敏电阻片R，压敏电阻R的阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示，AB＝5m、OA＝BC＝1m。将压敏电阻R接入如图丙所示电路中，定值电阻R2＝10Ω，电流表的量程为0～0.6A，电源电压恒定。整个装置放在水平地面上，AB始终处于水平平衡状态。当重300N的小朋友站在某点时，电流表的示数为0.2A；当他从该点向左走1m后，电流表示数为0.24A。求： （1）小朋友从O点向左走的距离越远，电流表的示数怎样变化？ （2）当小朋友向左走1m时，压敏电阻阻值的变化量是多少？ （3）当小朋友从A点走到B点时，电路的电功率变化量是多少？ 4．如图所示，某工厂要研发一种新型材料，要求对该材料的承受撞击力进行测试。测试时如图（甲），该材料样品（不计质量）平放在压力传感器上，闭合开关S，由静止自由释放重物，经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品的这个过程中，电流表的示数I随时间t变化的图象如图（乙），压力传感器的电阻R随压力F变化的过程如图（丙）。电源电压24V，定值电阻R0＝10Ω。求： （1）重物在下落过程中，压力传感器的电阻为多大？ （2）在撞击过程中，样品承受的最大撞击力为多少？ （3）聪明的小红想继续利用此装置测量下落重物的密度，她将重为600N装满水的烧杯直接放在压力传感器上，将重物放入烧杯中浸没，待示数稳定后，电流表示数为1A．则重物密度为？ 5．如图所示，圆柱体A与B经细线绕过定滑轮相连（不计绳重及摩擦），B刚好浸没于水中，A置于压敏电阻Rx上，压敏电阻的电阻值Rx随压力F的变化关系如表所示，电源电压恒为6V，R0＝6Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．已知，GA＝30N，GB＝15N，B的底面积为100cm2，柱形容器底面积为500cm2。求： （1）B刚好浸没时，电流表的示数为0.6A，此时Rx的阻值是多少？ （2）B刚好浸没时，电流表的示数为0.6A，B受到的浮力大小是多少？ （3）若逐渐将容器中的水排出，在电路安全的前提下，Rx的最大阻值是多少？能排出水的最大质量是多少？ F/N 15 20 25 30 Rx/Ω 8 6 4 2 6．某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压恒为15V，定值电阻R0＝10Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40cm，阻值为20Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比。弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计。圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80N，高60cm，底面积为100cm2．当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M的下表面刚好离开水面。已知弹簧所