(2014·泰安)如圖*是某工廠生產流水線產品輸送計數裝置示意圖(俯檢視),立方體產品在水平傳送帶上與傳送帶以...
問題詳情:
(2014·泰安)如圖*是某工廠生產流水線產品輸送計數裝置示意圖(俯檢視),立方體產品在水平傳送帶上與傳送帶以相同速度v=1 m/s勻速運動,產品的質量m=0.8 kg.計數器由電流表和電路計數元件組成(電流表和電路計數元件的電阻不計),通過電路中電流的變化計數產品,a為鐳射源,R1為光敏電阻,R2為保護電阻.當鐳射*向R1時,R1的阻值變小,每當產品運動通過a與R1之間時,*向R1的光線會被產品擋住,R1阻值變大.閉合開關,電路中計數器中電流的示數I隨時間t的變化影象如圖乙所示.(g取10 N/kg)
(1)不計空氣阻力,求傳送帶勻速運送產品過程中對每一個產品的作用力大小和方向.
(2)求每個產品的邊長L1和產品的間隔L2.每個產品對傳送帶的壓強大小.
(3)已知電源電壓U=3 V,R2=1 kΩ,求傳送帶勻速運輸產品過程中1 min內光敏電阻R1消耗的電能.
【回答】
(1)F=G=mg=0.8 kg×10 N/kg=8 N;豎直向上
(2)L1=vt1=1 m/s×0.1 s=0.1 m
L2=vt2=1 m/s×0.2 s=0.2 m
F壓=G=mg=0.8 kg×10 N/kg=8 N
p=F壓/S=8 N/0.01m2=800 Pa
(3)在0~0.2 s內,I1=2×10-3 A
U2=I1R2=2×10-3 A×103 Ω=2 V
U1=U-U2=3 V-2 V=1 V
W1=I1U1t1=2×10-3 A×1 V×0.2 s=4×10-4 J
在0.2 s-0.3 s內,I2=1×10-3 A
U3=I2R2=1×10-3 A×102 Ω=1 V
U4=U-U3=3 V-1 V=2 V
W2=I2U4t2=1×10-3 A×2 V×0.1 s=2×10-4 J
在1 min內,W=60 s/0.3 s·(W1+W3)=200×(4×10-4 J+2×10-4 J)=0.12 J.
知識點:九年級下
題型:計算題
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