物理应用知识竞赛试题三.doc

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1、物理应用知识竞赛试题三一、照明电路用电高峰时，电灯就会暗下来，这是由于电灯两端电压降低的缘故。某同学想测算电灯两端的实际电压，但手头没有交流电压表，只有一块手表、一把带有铭牌的电烙铁、配电盘上还有一块正在运行的带有铭牌的电度表。他利用这些器材就测算出了照明电路中用电器两端的实际电压，请你说明他的测算方法。二、某同学在木板上安装如图所示的三只灯泡，巳知灯泡Ｌ１和Ｌ３的电阻分别为Ｒ１＝１０欧，Ｒ３＝２５欧。连好电路后要测电源电压时，发现连电压表的导线长度不够，于是他用电压表接在Ａ、Ｃ两点时发现读数为15伏，接在Ｂ、Ｄ两点读数为20伏。则此时电源电压为多少伏？（有不能除的地方保留一位小数）三、

2、网球拍的拍面有若干条经线和纬线，它们组成了一个正方形的小格。如果光源安装在天花板，球拍在光源正下方，要使经线和纬线在地面的影呈如下所列的形状，应该用什么样的光源，怎样放置球拍？（１）影为正方形格子，边长放大到约为原来的2倍。（２）影为矩形（不是正方形）。（３）影为若干条平行的直线。（４）无论怎样放置球拍都看不清经线和纬线的影。四、1920年观测到，金牛座‘附近的蟹状星云(如图)对地球的视角正以每年0．21角秒的速率膨胀，当时的视角为180角秒。似乎巧合的是，我国在宋代至和元年(公元1054年)，就在同一位置，观测到一颗“客星”(即原来看不见而突然出现的亮星，天文学上叫做新星或超新星)。以

3、上数据是否支持这样的结论，即现在的蟹状星云就是在公元1054年我国观测到的那颗“客星”爆发后形成的?五、一种家用灭蚊器中的电热元件是用钛酸钡材料制成的，它具有控温功能。图中给出了这种电热元件的电阻随温度变化的曲线。请你根据这条曲线分析，灭蚊器稳定工作时发热元件处于哪个温度区间，环境温度在哪个区间时这种灭蚊器可以正常使用。六、1996年清华大学和香港大学的学生合作研制了一辆太阳能汽车。车上电池的太阳能接收板的在面积是8m2，它正对太阳时电池能产生120V的电压，并对车上的电动机提供10A的电流。电动机的直流电阻是4Ω，而太阳光照射到地区时单位面积上的国辐射功率为10×103W/m2。求：1

4、．该车的太阳能电池的效率是多少？电动机把电能转化为机械能的效率是多少？2．若太阳辐射的总功率为３.９×１０２６Ｗ，且太阳光在穿过太空及地球大气层到达地面的途中有２８%的能量损耗，还知道半径为Ｒ的地球表面积为Ｓ＝４πＲ２。请根据这些资料计算太阳到地球的距离。2训练3------三、［10分］1．甲、乙、丙三人要合扛一重物．物重600牛，三人肩头所能承受的最大压力均为200牛。现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计)，请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力．面出示意图表示你设计的扛重物的方法．2．小明推一辆满载重物的独轮车，手握在车把A处(图中未画人)，遇到一

5、个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙．小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图．五、［16分］图(甲)所示为一个电磁继电器的示意图，a、b是它的两个端点；B是衔铁，D是安在一块金属板上的触点，B和D都安在一个弹性片C上，C的左端固定。c和c＇、d和d＇分别是安在绝缘板上的金属触点，当线圈A不通电时，D上的触点与c及c＇接触，把c和c＇连接起来，因此c、c＇称为常闭触点；而d及d＇此时是断开的，称为常开触点．当线圈A通电时，衔铁B被吸下，c和c＇断开而d和d＇被连接起来。现在利用这个电磁继电器控制带动水泵的电动机工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中竖直立

6、一根绝缘棒，在棒上分别安有P，Q、R三个电极，如图(乙)所示。现在希望控制水箱内的水位总在Q、R之间，即水位降到Q处，电动机启动，开始抽水，水位达到R处，电动机自动关机，停止抽水。(水是导电的)图(丙)和图(丁)分别是控制电路和电动机的供电电路，图中R0是与电磁继电器线圈并联的一个电阻，它的阻值很小，当R0接入电路后，电磁继电器的线圈相当于被短路。丙、丁两图中标有1～6的6个接线柱是与电磁继电器的线圈或触点相连的。1．写出这6个接线柱分别与电磁继电器的何处连接。2．开始水箱内没有水，说明闭合开关s后，水箱内的水位为什么能保持在Q、R之间。六、［18分］课外活动小组的同学设计制作了一个电热

7、孵卵器，他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源．再连入一个电阻R0，使这台孵卵器即使断了一根电热丝，单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同。若电源两端的电压为U，两丝的额定电压均为UL、额定功率均为PL。1．画出孵卵器的电路图。2．Ro的阻值是多大?3．R0在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少?2训练3------