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圖5-5

(1)風(fēng)力大小F與θ的關(guān)系式.

(2)風(fēng)力大小F與電流表示數(shù)I′的關(guān)系式.

（20分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置，其原理如圖所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端Ｎ相連接，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長(zhǎng)度為Ｌ₀＝０.５m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積Ｓ=0.5m²，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿Ｍ端相連，右端導(dǎo)線接在Ｎ點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值Ｒ=1，電源的電動(dòng)勢(shì)Ｅ=12Ｖ，內(nèi)阻r=0.5。合上開(kāi)關(guān)，沒(méi)有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，電壓表示數(shù)為Ｕ₁=3.0Ｖ；如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)為Ｕ₂ =2.0V，求：

（1）金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻；

（2）此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。

圖6-10

(1)金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻；?

(2)此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。?

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置，其原理如圖20所示，迎風(fēng)板與一輕彈簧的一端Ｎ相連接，穿在光滑的金屬桿上。彈簧是絕緣材料制成的，其勁度系數(shù)k=1300N/m，自然長(zhǎng)度為Ｌ₀＝０.５m，均勻金屬桿用電阻率較大的合金制成，迎風(fēng)板面積Ｓ=0.5m²，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來(lái)的方向。電路中左端導(dǎo)線與金屬桿Ｍ端相連，右端導(dǎo)線接在Ｎ點(diǎn)并可隨迎風(fēng)板在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。限流電阻的阻值Ｒ=1，電源的電動(dòng)勢(shì)Ｅ=12Ｖ，內(nèi)阻r=0.5。合上開(kāi)關(guān)，沒(méi)有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，電壓表示數(shù)為Ｕ₁=3.0Ｖ；如果某時(shí)刻由于風(fēng)吹使迎風(fēng)板向左壓縮彈簧，電壓表的示數(shù)為

Ｕ₂ =2.0V，求：

（１）金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻；

（２）此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力。