1、物理應(yīng)用知識(shí)競(jìng)賽試題三一、照明電路用電高峰時(shí)，電燈就會(huì)暗下來(lái)，這是由于電燈兩端電壓降低的緣故。某同學(xué)想測(cè)算電燈兩端的實(shí)際電壓，但手頭沒有交流電壓表，只有一塊手表、一把帶有銘牌的電烙鐵、配電盤上還有一塊正在運(yùn)行的帶有銘牌的電度表。他利用這些器材就測(cè)算出了照明電路中用電器兩端的實(shí)際電壓，請(qǐng)你說(shuō)明他的測(cè)算方法。二、某同學(xué)在木板上安裝如圖所示的三只燈泡，巳知燈泡和的電阻分別為歐，歐。連好電路后要測(cè)電源電壓時(shí)，發(fā)現(xiàn)連電壓表的導(dǎo)線長(zhǎng)度不夠，于是他用電壓表接在、兩點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)讀數(shù)為15伏，接在、兩點(diǎn)讀數(shù)為20伏。則此時(shí)電源電壓為多少伏？（有不能除的地方保留一位小數(shù)）三、網(wǎng)球拍的拍面有若干條經(jīng)線和緯線，它們組成了

2、一個(gè)正方形的小格。如果光源安裝在天花板，球拍在光源正下方，要使經(jīng)線和緯線在地面的影呈如下所列的形狀，應(yīng)該用什么樣的光源，怎樣放置球拍？（）影為正方形格子，邊長(zhǎng)放大到約為原來(lái)的2倍。（）影為矩形（不是正方形）。 （）影為若干條平行的直線。（）無(wú)論怎樣放置球拍都看不清經(jīng)線和緯線的影。四、1920年觀測(cè)到，金牛座附近的蟹狀星云(如圖)對(duì)地球的視角正以每年021角秒的速率膨脹，當(dāng)時(shí)的視角為180角秒。似乎巧合的是，我國(guó)在宋代至和元年(公元1054年)，就在同一位置，觀測(cè)到一顆“客星”(即原來(lái)看不見而突然出現(xiàn)的 亮星，天文學(xué)上叫做新星或超新星)。以上數(shù)據(jù)是否支持這樣的結(jié)論，即現(xiàn)在的蟹狀星云就是在公元10

3、54年我國(guó)觀測(cè)到的那顆“客星”爆發(fā)后形成的?五、一種家用滅蚊器中的電熱元件是用鈦酸鋇材料制成的，它具有控溫功能。圖中給出了這種電熱元件的電阻隨溫度變化的曲線。請(qǐng)你根據(jù)這條曲線分析，滅蚊器穩(wěn)定工作時(shí)發(fā)熱元件處于哪個(gè)溫度區(qū)間，環(huán)境溫度在哪個(gè)區(qū)間時(shí)這種滅蚊器可以正常使用。六、1996年清華大學(xué)和香港大學(xué)的學(xué)生合作研制了一輛太陽(yáng)能汽車。車上電池的太陽(yáng)能接收板的在面積是8m2，它正對(duì)太陽(yáng)時(shí)電池能產(chǎn)生120V的電壓，并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供10A的電流。電動(dòng)機(jī)的直流電阻是4，而太陽(yáng)光照射到地區(qū)時(shí)單位面積上的國(guó)輻射功率為10103W/m2。求：1該車的太陽(yáng)能電池的效率是多少？電動(dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少

4、？2若太陽(yáng)輻射的總功率為.，且太陽(yáng)光在穿過(guò)太空及地球大氣層到達(dá)地面的途中有% 的能量損耗，還知道半徑為的地球表面積為。請(qǐng)根據(jù)這些資料計(jì)算太陽(yáng)到地球的距離。三、10分1甲、乙、丙三人要合扛一重物物重600牛，三人肩頭所能承受的最大壓力均為200?！，F(xiàn)有兩根一樣長(zhǎng)的硬棒及必要的繩子(硬棒及繩的自重不計(jì))，請(qǐng)你設(shè)計(jì)出一種方法，使三人肩頭承受的壓力都不超過(guò)最大壓力面出示意圖表示你設(shè)計(jì)的扛重物的方法2小明推一輛滿載重物的獨(dú)輪車，手握在車把A處(圖中未畫人)，遇到一個(gè)較高的臺(tái)階，他自己推不上去，小華趕快跑來(lái)幫忙小華選擇了一種最省力且效果最好的施力方法，請(qǐng)畫出小華所施力F的示意圖五、16分圖(甲)所示為一個(gè)

5、電磁繼電器的示意圖，a、b是它的兩個(gè)端點(diǎn)；B是銜鐵，D是安在一塊金屬板上的觸點(diǎn)，B和D都安在一個(gè)彈性片C上，C的左端固定。c和c、d和d分別是安在絕緣板上的金屬觸點(diǎn)，當(dāng)線圈A不通電時(shí)，D上的觸點(diǎn)與c及c接觸，把c和c連接起來(lái)，因此c、c稱為常閉觸點(diǎn)；而d及d此時(shí)是斷開的，稱為常開觸點(diǎn)當(dāng)線圈A通電時(shí)，銜鐵B被吸下，c和c斷開而d和d被連接起來(lái)?，F(xiàn)在利用這個(gè)電磁繼電器控制帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中豎直立一根絕緣棒，在棒上分別安有P，Q、R三個(gè)電極，如圖(乙)所示?，F(xiàn)在希望控制水箱內(nèi)的水位總在Q、R之間，即水位降到Q處，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，開始抽水，水位達(dá)到R處，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，停止抽水。(水是導(dǎo)電的)圖(丙)和圖(丁)分別是控制電路和電動(dòng)機(jī)的供電電路，圖中R0是與電磁繼電器線圈并聯(lián)的一個(gè)電阻，它的阻值很小，當(dāng)R0接入電路后，電磁繼電器的線圈相當(dāng)于被短路。丙、丁兩圖中標(biāo)有16的6個(gè)接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點(diǎn)相連的。1寫出這6個(gè)接線柱分別與電磁繼電器的何處連接。2開始水箱內(nèi)沒有水，說(shuō)明閉合開關(guān)s后，水箱內(nèi)的水位為什么能保持在Q、R之間。六、18分課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)電熱孵卵器，他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源再連入一個(gè)電阻R0，使這臺(tái)孵卵器即使斷了一根電熱絲，單絲工作產(chǎn)生熱量的效果仍然與雙絲工作時(shí)產(chǎn)生的