题文

张林同学设计了一个风速仪，图甲是它的原理示意图．定值电阻R0=10Ω，Rl是压力传感器（其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如图乙），电源电压恒为3V，电流表的量程为0～0.6A，风压板是一块长方形的轻质塑料板，它的面积为0.4m2．

（ 1  ）在电路中连入R0 的目的是_________________________； （ 2 ）闭合开关后电流表的读数为0.15A，风压板上所受到的压力是多少？此时的风速为多少？ （ 3 ）你认为此风速仪存在的不足之处是 _________ （写出一点即可）．

题型：计算题  难度：中档

答案

解：（1）在电路中连入R0的目的是保护电路，防止电路发生短路； （2）R串===20Ω， R1=R串﹣R0=20Ω﹣10Ω=10Ω； 查图乙得风压板上所受到的压力：F=16N， p===40Pa， 查表得风速：v=8m/s； （3）当Rl=0Ω， 查图乙得风压板上所受到的压力为F大=24N， 最大风压：p大===60Pa， 查表得最大只能测量5级风．

据专家权威分析，试题“张林同学设计了一个风速仪，图甲是它的原理示意图．定值电阻R0=10..”主要考查你对  压强的大小及其计算，欧姆定律及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算欧姆定律及其应用

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：欧姆定律及其应用

• 内容：
  通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比；
  
  公式：
  I=U/R，U表示导体两端的电压，单位是V；R表示导体的电阻，单位是Ω；I表示通过导体的电流，单位是A。

  单位使用:
  使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A，U的单位是V，R的单位是Ω。

• 解析“欧姆定律”：
       欧姆定律是电学中的基本定律和核心内容，是贯穿整个电学的主线，下面我们从以下几个方面进行深入分析．