综合压轴题
综合压轴题 1、如图是一个上肢力量健身器示意图．D 是动滑轮；配重 A 的底面积为 5×10﹣ 2 m 2，放在水平地面上对地面的压强 P 0 为 2.4×10 4 Pa．杠杆 EH 可绕 O 点在竖直平面内转动，OE：OH=2：5．此人受到的重力为 600N，他通过细绳在 H 点施加竖直向下的拉力 T 1 时，杠杆在水平位置平衡，他对地面的压力为 F 1，配重 A 对地面的压力为 F A1，配重 A 受到的拉力为 T A1 ．配重 A 对地面的压强 P 1 为 6×10 3 Pa；他在 H 点施加竖直向下的拉力 T 2 时，杠杆仍在水平位置平衡，他对地面的压力为 F 2，配重 A 对地面的压力为 F A2，配重 A 受到的拉力为 T A2，配重A 对地面的压强 P 2 为 4×10 3 Pa．已知 F 1 ：F 2 =20：19，杠杆 EH 和细绳的质量均忽略不计．求：
（1）配重 A 受到的重力 G A ．（2）拉力 T A1 和 T A2 ．（3）动滑轮 D 受到的重力 G D ． 2.小陈同学所在的物理兴趣小组，利用所学知识设计了一个简易电子拉力计，图左是其原理图．该装置中电流表的示数可以显示拉力的大小．他们最初选用的主要器材及其规格是：
A．电池组（能够提供 6V 恒定不变的电压）B．电流表（最程为 0～0.6A）C．定值电阻 R（电阻为 l0Ω）D．硬电阻丝 R（长度为 1cm．总电阻为 50Ω，电阻随长度均匀变化；滑片 P 与 R 接触良好且摩擦不计）E．硬质弹簧（导电性能良好，电阻不计；能承受的最大拉力是 150N，当拉力小于 150N 时，其伸长量△l 与所受拉力 F 的关系图线见图右）（1）该拉力计能够测量出的最大拉力是______N．（2）为了增大拉力的测量范围，小陈他们又找来了如图左所示的一个定滑轮、一个滑轮组和一个杠杆，另有绕线若干．
3、如图甲是一种小型电热式烧制炉的电路示意图，其加热元件由八段相同的电阻丝组成，每段电阻丝的阻值均为 4Ω。烧制炉设有高温、低温两档，通过开关实现两档的转换。用热电偶式温度计对炉内温度进行监测，图乙是监测炉内温度的工作示意图。
热电偶式温度计的原理如图丙所示，两种不同的导体（如铂、镍）各取一端接在一起作为热点（J 1 点）放在高温处，另一端作为冷点（J 2 点）放在低温处，在低温处的 A、B 两点之间就会存在一定的电压，这就是热电偶。已知热电偶的电压与 J 1、J 2 两点间的温度差成正比。因此，若已知冷点 J 2 的温度，就可以通过接在 A、B 两点间电压表的读数确定热点J 1 的温度。
（1）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由什么形式的能转化而来的？
（2）已知铂、镍热电偶式温度计热、冷两点间的温度差为 100℃时，产生的电压为 1.5mV。那么当冷点温度为 20℃、电压表的示数为 12mV 时，炉内对应的温度是多少？（3）若烧制炉使用的电源电压为 220V，则该烧制炉高温档的电功率是多少？（结果保留整数）4、图是小强设计的一种汽车油量表装置．R 1 是粗细均匀的弧形滑动变阻器（两端黑点表示接线柱），金属滑片 P 做成一根可以绕 D 点转动的杠杆，另一端通过一根可以自由转动的轻杆和浮标相连．油量表是用量程为 3V 的电压表改装而成．要求它的示数陋汽油液面的下降而减小．当继电器线圈中电流 I≥0.5 A 时，提示灯亮表示油量不足．电源电压 U=6 V，汽油密度 ρ 汽=0.7×10 3 kg/m 3，线圈电阻不计．(1)为达到上述要求，只需在图中加一根导线即可，请在图中用笔画线完成电路；(2)完成电路后，小强进行电路调试，已知当油箱加满时（汽油体积为 V l），滑片 P 在 A 处，R 1 接入电路的阻值为 10Ω．为使此时油量表指针指在 3V 处，电阻箱 R 2 应调至多大？(3)调试结束后，当汽油消耗至提示灯刚亮时，求此时 R 1 的电功率；(4)某加油站在汽油中掺入一种与汽油能够相溶的有机物后进行销售（ρ 有机物=0.97×10 3 kg/m 3）．若将此种汽油加入该油箱，当油量表显示已满时，油箱内所加这种汽油的体积 V 2 V l（选填“>”、“<”或“=”），理由是 ． 5、某兴趣小组设计了如图所示电路，AB 为裸导线，CD、EF 是材料、粗细完全相同的均匀裸电阻丝，其电阻与长度成正比。AB、CD平行放置，并用导线与电流表、开关 S1 和电源相连，电源电压 U=10V，EF 垂直放置在 AB、CD 的中点间，且接触良好，CD=2EF，A、C 两点有开关 S2。现只闭合 S1，电流表示数 I1=1A；若把 EF 从两中点间向左边移动一段距离后，电流表的示数为 I2= I1；若把 EF 从两中点间向右边移动一段距离后，电流表的示数为 I3=2I1。求：
（1）在上述 EF 向左、向右移动过程中，电路总电阻的变化量大小ΔR 左、ΔR 右各为多少？
（2）电流表示数为 I2 时，EF 消耗的功率与电路消耗的总功率之比为多少？（3）把 EF 移动到 B、D 两点间，再闭合两开关，电路消耗的总功率为多少？
