2019年中考物理试题分类汇编——简单机械之比值计算专题(word版包含答案)

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即细绳对剩余M的拉力：F′＝FB′＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

对剩余M进行受力分析，由力的平衡条件得，F支′+F′＝GM′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 将①②③式代入④式得： 840Pa×0.1m×（0.1m﹣h）+解得：h＝0.05m。 答：（1）如上图所示；

（2）此时M对地面的压强为900Pa； （3）h为0.05m。

10.（2019玉林，）某物理研究小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图13甲所示。OBA为水平杠杆、OA长100cm，O为支点，OB：BA＝1；4；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，压力传感器受到的压力F与R的阻值变化的关系如图.13乙所示。当托盘空载时，闭合开关S，电压表的示数为1V；当托盘所受的压力增大，电压表的示数达到2V时，报警器R0开始发出报警信号。托盘、压杆和杠杆的质量均忽略不计，电压表的量程为0～3V。

＝

×10N，

求：

（1）电源电压；

（2）当报警器开始报警时，压力传感器受到的压力；

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（3）当托盘受到的压力为120N时，报警器是否报警：

（4）当电路输出的电功率与电路在安全状态下输出的最大电功率的比值为5：6时，托盘受到的压力。

解：（1）当托盘空载时，此时电路中的电流，I1?由图乙可知托盘空载时，压力传感器R＝30Ω 电源电压U＝I1（R0＋R）＝0.1A×（10Ω＋30Ω）＝4V

'U02V（2）当报警器开始报警时，此时电路中的电流I2???0.2A

R010?'U'U?U04V?2V2V压力传感器的电阻R'?????10?

I2I20.2A0.2AU01V??0.1A R010?由图乙可知当压力传感器为10Ω时，压力传感器受到的压力F＝20N （3）根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，可知F托盘×OB＝F×OA， 由OB：BA＝1：4，可得OB:OA＝1：5， 压力传感器受到的压力F’＝F’托盘×

OB1＝120N×＝24N OA5由于报警器报警时F＝20N，而F’>F，因此报警器报警。

''U03V（4）要保证电路安全，I最大??0.3A，P最大＝UI最大＝4V×0.3A＝1.2W

R010?由P’’：P最大＝5:6可得P’’＝P最大×

55＝1.2W×＝1W 66U2(4V)2U2''?10??6? 此时电路输出的电功率P’’＝，则R?''?R0?''P1WR0?R由图乙可知当压力传感器R’’＝6Ω时，压力传感器受到的压力F’’＝30N 由杠杆平衡条件可得，托盘受到的压力F’’托盘＝F’’×

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OA5＝30N×＝150N OB1